Информационный центр "Центральный Дом Знаний"
Онлайн всего: 1 Гостей: 1 Пользователей: 0
|
Общие принципы разработки программных средствСодержание Введение……………………………………………………………….………3 Теоретическая часть ……………………………………………….…………4 1. Понятие программного средства ……………………………….….4 2. Специфика разработки программных средств ……………………6 3. Период разработки и эксплуатации программного средства…….7 4. Понятие качества программного средства ………………………...9 5. Общие принципы обеспечения надежности ПС…….……………10 6. Методы борьбы со сложностью ……………………………….…. 11 7. Контроль принимаемых решений ………………………………... 12 Практическая часть Вариант 7 13 1. Общая характеристика задачи. 13 2. Описание алгоритма решения задачи. 14 Заключение 18 Список литературы 19 Введение Современному компьютеру никак нельзя обойтись без программ. Ведь именно программы определяют возможности компьютера: что он будет делать - поможет свести бухгалтерский баланс или позволит побродить по всемирной сети Интернет. Большинство программ правильнее было бы называть программными средствами, ведь зачастую на их создание требуется не меньше затрат, чем на производство самого компьютера. В основе решения любой задачи на компьютере используются программные средства, поэтому выбранная мною тема в настоящий период времени является очень актуальной. В теоретической части курсовой работы будут раскрыты следующие вопросы: понятие «программного средства», понятие качества программного средства, а также специфика разработки программного средства, основной мотив разработки программного средства, его жизненный цикл. В практической части решается экономическая задача предприятия ООО «Стройдизайн» по подведению итогов о результатах расчета стоимости по полученному заказу за октябрь 2006 года по каждому виду работ с использованием табличного процессора MS Excel. 1. Понятие программного средства Компьютер — устройство, последовательно выполняющее операции, прописанные в программе, поэтому для его работы нужны программы, составляющие программное обеспечение. Программное обеспечение (ПО) представляет собой совокупность программных средств, обеспечивающих функционирование аппаратных средств ЭВМ. Программные средства — программа или логически связанная совокупность программ, находящаяся на машинных носителях данных и снабженная документацией, которая обеспечивает работу компьютеров и их сетей[1,89]. Программа — последовательность команд (операторов, инструкций) ЭВМ, выполнение которых приводит к получению результата — решению задачи. Программные средства можно классифицировать по разным признакам. Наиболее обшей является классификация, в которой основополагающим признаком служит область использования программных продуктов: • организация аппаратной части компьютеров и сетей ЭВМ; • организация технологии разработки программ; • обоснование и решение функциональных задач в различных предметных областях. • Исходя из этого, выделяют три класса программных продуктов): • системное программное обеспечение; • инструментарий технологии программирования; • прикладное программное обеспечение. Системное ПО управляет всеми ресурсами ЭВМ и осуществляет общую организацию процесса обработки информации и интерфейсы между ЭВМ, пользователем, аппаратными и программными средствами. Системное ПО тесно связано с типом компьютера, является его неотъемлемой частью и независимо от специфики предметной области и решаемых задач. Инструментарий технологии программирования предназначен для эффективной разработки программных средств различного назначения. Пакеты прикладных программ предназначены для решения задач из различных областей деятельности. В целом под программным средством принято понимать программу или другое формализованное описание, обеспечивающее автоматизацию решения на компьютере задачи пользователя, как автономно, так и с помощью каких-либо программно-инструментальных средств. Программа должна быть понятной и человеку, так как и при разработке программ, и при их использовании часто приходится выяснять, какой именно процесс она порождает. Поэтому программа составляется на удобном для человека формализованном языке программирования, с которого она автоматически переводится на язык соответствующего компьютера с помощью другой программы, называемой транслятором. Человеку (программисту), прежде чем составить программу на удобном для него языке программирования, приходится проделывать большую подготовительную работу по уточнению постановки задачи, выбору метода ее решения, выяснению специфики применения требуемой программы, прояснению общей организации разрабатываемой программы и многое другое. Использование этой информации может существенно упростить задачу понимания программы человеком, поэтому весьма полезно ее как-то фиксировать в виде отдельных документов (часто не формализованных, рассчитанных только для восприятия человеком). Для освоения программы пользователем помимо ее текста требуется определенная дополнительная документация. Программа или логически связанная совокупность программ на носителях данных, снабженная программной документацией, называется программным средством (ПС). Программа позволяет осуществлять некоторую автоматическую обработку данных на компьютере. Программная документация позволяет понять, какие функции выполняет та или иная программа ПС, как подготовить исходные данные и запустить требуемую программу в процесс ее выполнения, а также: что означают получаемые результаты (или каков эффект выполнения этой программы). 2. Специфика разработки программных средств Разработке программных средств присущ ряд специфических особенностей. Прежде всего, следует отметить некоторое противостояние: неформальный характер требований к программному средству (постановки задачи) и понятия ошибки в нем. Тем самым разработка программного средства содержит определенные этапы формализации. Разработка ПС носит творческий характер (на каждом шаге приходится делать какой-либо выбор, принимать какое-либо решение). Тем самым эта разработка ближе к процессу проектирования каких-либо сложных устройств, но никак не к их массовому производству. Продукт разработки представляет собой некоторую совокупность текстов (т.е. статических объектов), смысл же этих текстов выражается процессами обработки данных и действиями пользователей, запускающих эти процессы (т.е. является динамическим). Это предопределяет выбор разработчиком ряда специфичных приемов, методов и средств. Продукт разработки имеет и другую специфическую особенность: программное средство при своем использовании (эксплуатации) не расходуется и не расходует используемых ресурсов. 3. Период разработки и эксплуатации программного средства Под жизненным циклом программного средства понимают весь период его разработки и эксплуатации (использования), начиная от момента возникновения замысла программного средства и заканчивая прекращением всех видов его использования. Жизненный цикл включает все процессы создания и использования программного средства. Различают следующие стадии жизненного цикла программного средства: разработку программного средства, производство программных изделий (ПИ) и эксплуатацию программного средства. Стадия разработки программного средства состоит из этапа его внешнего описания, этапа конструирования программного средства, этапа кодирования (программирование в узком смысле) программного средства и этапа аттестации программного средства[3,113]. Всем этим этапам сопутствуют процессы документирования и управление разработкой программного средства. Этапы конструирования и кодирования часто перекрываются, иногда довольно сильно. Это означает, что кодирование некоторых частей программного средства может быть начато до завершения этапа конструирования. Внешнее описание программного средства является описанием его поведения с точки зрения внешнего по отношению к нему наблюдателю с фиксацией требований относительно его качества. Внешнее описание программного средства начинается с определения требований к программному средству со стороны пользователей (заказчика). Конструирование программного средства охватывает процессы: разработку архитектуры программного средства, разработку структур программ программного средства и их детальную спецификацию, кодирование, создание текстов программ на языках программирования, их отладку с тестированием программного средства. На этапе аттестации программного средства производится оценка качества программного средства, после успешного завершения которого, разработка программного средства считается законченной. Программное изделие - экземпляр или копия, снятая с разработанного программного средства. Изготовление программного изделия - это процесс генерации или воспроизведения (снятия копии) программ и программных документов программного средства с целью их поставки пользователю для применения по назначению. Стадия эксплуатации программного средства охватывает процессы хранения, внедрения и сопровождения программного средства, а также транспортировки и применения программного изделия по своему назначению. Она состоит из двух параллельно проходящих фаз: фазы применения программного средства и фазы сопровождения программного средства. Применение программного средства - это использование программного средства для решения практических задач на компьютере путем выполнения ее программ. Сопровождение программного средства - это процесс сбора информации о его качестве в эксплуатации, устранения обнаруженных в нем ошибок, его доработки и модификации, а также извещения пользователей о внесенных в него изменениях. 4. Понятие качества программного средства Качество ПС - это совокупность его черт и характеристик, которые влияют на его способность удовлетворять заданные потребности пользователей[4,25]. В настоящее время критериями качества программного средства принято считать: функциональность, надежность, легкость применения, эффективность, сопровождаемость, мобильность. Функциональность - это способность ПС выполнять набор функций, удовлетворяющих заданным или подразумеваемым потребностям пользователей. Набор указанных функций определяется во внешнем описании ПС. Надежность работы программного средства определяется бессбойностью и устойчивостью в работе программ, точностью выполнения предписанных функций обработки, возможностью диагностики возникающих в процессе работы программ ошибок. Легкость применения - это характеристики ПС, которые позволяют минимизировать усилия пользователя по подготовке исходных данных, применению ПС и оценке полученных результатов, а также вызывать положительные эмоции определенного или подразумеваемого пользователя. Эффективность программного средства оценивается как с позиций прямого его назначения – требований пользователя, так и сточки зрения расхода вычислительных ресурсов, необходимых для его эксплуатации. Сопровождаемость - это характеристики ПС, которые позволяют минимизировать усилия по внесению изменений для устранения в нем ошибок и по его модификации в соответствии с изменяющимися потребностями пользователей. Мобильность - это способность ПС быть перенесенным из одной среды (окружения) в другую, в частности, с одной ЭВМ на другую. 5. Общие принципы обеспечения надежности ПС Обеспечения надежности является основным мотивом разработки программного средства, задающим специфическую окраску всем технологическим процессам разработки программного средства. В технике известны четыре подхода обеспечению надежности: - предупреждение ошибок; - самообнаружение ошибок; - самоисправление ошибок; - обеспечение устойчивости к ошибкам. Целью подхода предупреждения ошибок - не допустить ошибок в готовых продуктах, в нашем случае - в программном средстве. Проведенное рассмотрение природы ошибок при разработке программного средства позволяет для достижения этой цели сконцентрировать внимание на следующих вопросах: борьбе со сложностью, обеспечении точности перевода, преодоления барьера между пользователем и разработчиком, обеспечения контроля принимаемых решений. Остальные три подхода связаны с организацией самих продуктов технологии, в нашем случае - программ. Они учитывают возможность ошибки в программах. Самообнаружение ошибки в программе означает, что программа содержит средства обнаружения отказа в процессе ее выполнения. Самоисправление ошибки в программе означает не только обнаружение отказа в процессе ее выполнения, но и исправление последствий этого отказа, для чего в программе должны иметься соответствующие средства. Обеспечение устойчивости программы к ошибкам означает, что в программе содержатся средства, позволяющие локализовать область влияния отказа программы, либо уменьшить его неприятные последствия, а иногда предотвратить катастрофические последствия отказа. 6. Методы борьбы со сложностью Известны два общих метода борьбы со сложностью систем – это обеспечение независимости компонент системы и использование в системах иерархических структур. Обеспечение независимости компонент означает разбиение системы на такие части, между которыми должно остаться по возможности меньше связей. Одним из воплощений этого метода является модульное программирование. Использование иерархических структур позволяет локализовать связи между компонентами, допуская их лишь между компонентами, принадлежащими смежным уровням иерархии. Этот метод, по-существу, означает разбиение большой системы на подсистемы, образующих малую систему. Здесь существенно используется способность человека к абстрагированию. Чтобы программное средство выполняло то, что пользователю разумно ожидать от него, для этого необходимо правильно понять, во-первых, чего хочет пользователь, и, во-вторых, его уровень подготовки и окружающую его обстановку. Поэтому следует - привлекать пользователя в процессы принятия решений при разработке программного средства, - тщательно освоить особенности его работы (лучше всего - побывать в его "шкуре"). 7. Контроль принимаемых решений Обязательным шагом в каждом процессе (этапе) разработки программного средства должна быть проверка правильности принятых решений. Это позволит обнаруживать и исправлять ошибки на самой ранней стадии после ее возникновения, что, во-первых, существенно снижает стоимость ее исправления и, во-вторых, повышает вероятность правильного ее устранения. С учетом специфики разработки программного средства необходимо применять везде, где это возможно: - смежный контроль; - сочетание как статических, так и динамических методов контроля. Смежный контроль означает, проверку полученного документа лицами, не участвующими в его разработке, с двух сторон: во-первых, со стороны автора исходного для контролируемого процесса документа, и, во-вторых, лицами, которые будут использовать полученный документ в качестве исходного в последующих технологических процессах. Такой контроль позволяет обеспечивать однозначность интерпретации полученного документа. Сочетание статических и динамических методов контроля означает, что нужно не только контролировать документ как таковой, но и проверять, какой процесс обработки данных он описывает[7]. Это отражает одну из специфических особенностей программного средства (статическая форма, динамическое содержание). Практическая часть вариант 7 Задача. Фирма ООО «Стройдизайн» осуществляет деятельность, связанную с выполнением работ по ремонту помещений. Прайс-лист на выполняемые работы приведен на рис. 1. Данные о заказанных работах указаны на рис.2. Построить таблицы по приведенным ниже данным. Выполнить расчет стоимости выполняемых работ по полученному заказу, данные расчета занести в таблицу (рис. 2). Организовать межтабличные связи для автоматического формирования счета, выставляемого клиенту для оплаты выполняемых работ. Сформировать и заполнить счет на оплату (рис. 3). Результаты расчета стоимости каждого вида работ по полученному заказу представить в графическом виде. (.......) |
Loading
|