Калайда В.Т., Романенко В.В. Технология разработки программного обеспечения

Томский межвузовский центрдистанционного образованияВ.Т. Калайда, В.В. РоманенкоТЕХНОЛОГИЯ РАЗРАБОТКИПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯУчебное пособиеТОМСК – 2007Федеральное агентство по образованиюТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМУПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ (ТУСУР)Кафедра автоматизированных систем управления (АСУ)В.Т. Калайда, В.В. РоманенкоТЕХНОЛОГИЯ РАЗРАБОТКИПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯУчебное пособиедля студентов специальности 230105 —«Программное обеспечение вычислительной техникии автоматизированных систем»2007Корректор: Осипова Е.А.Калайда В.Т., Романенко В.В.Технология разработки программного обеспечения: Учебное пособие. — Томск: Томский межвузовский центр дистанционного образования, 2007. — 257 с.Ó Калайла В.Т., Романенко В.В., 2007Ó Томский межвузовский центрдистанционного образования, 20073ОГЛАВЛЕНИЕ1 Введение. Проблемы современногопрограммирования................................... ........................72 Этапы разработки программного обеспечения...........92.1 Анализ требований, предъявляемых к системе..............102.2 Определение спецификаций...............................................112.3 Проектирование....................................................................122.4 Кодирование...........................................................................142.5 Тестирование.........................................................................152.6 Эксплуатация и сопровождение.........................................17Контрольные вопросы...............................................................203 Методы разработки программного обеспечения какнаучная дисциплина.........................................

..............213.1 Методы управления разработкой......................................213.1.1 ВЫПОЛНЕНИЕ ПРОЕКТА...........................................................233.1.2 МЕТОДИКА ОЦЕНКИ ЗАТРАТ.....................................................253.1.3 КОНТРОЛЬНЫЕ ТОЧКИ.............................................................303.1.4 СРЕДСТВА РАЗРАБОТКИ............................................................313.1.5 НАДЕЖНОСТЬ.........................................................................313.2 Методы проведения разработки программногообеспечения............................................................................323.3 Развитие методов разработки программногообеспечения............................................................................353.3.1 ЯЗЫК ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЗАДАЧ И АНАЛИЗАТОР ЗАДАЧ.......................353.3.2 СИСТЕМА СТРУКТУРНОГО АНАЛИЗА И ПРОЕКТИРОВАНИЯ SADT...373.3.3 СИСТЕМА SREM..................................................................393.3.4 МЕТОДИКА ДЖЕКСОНА...........................................................403.4 Выводы....................................................................................40Контрольные вопросы...............................................................424 Методы разработки программного обеспечения......434.1 Язык проектирования программ.......................................434.2 Стратегия проектирования.................................................474.2.1 НИСХОДЯЩЕЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ И НИСХОДЯЩАЯ РАЗРАБОТКА.....474.2.2 СТРУКТУРНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ...............................................514.3 Данные....................................................................................564.3.1 ОБЗОР СТРУКТУР ДАННЫХ........................................................564.3.2 АБСТРАКТНЫЕ КОНСТРУКЦИИ...................................................62Контрольные вопросы...............................................................775 Правильность программ.........................

......................785.1 Аксиомы..................................................................................7845.2 Правила преобразования данных......................................815.3 Доказательства правильности программ........................81Контрольные вопросы...............................................................846 Тестирование..................................................... ..............856.1 Психология и экономика тестирования программ........856.2 Экономика тестирования....................................................886.2.1 ТЕСТИРОВАНИЕ ПРОГРАММЫ КАК ЧЕРНОГО ЯЩИКА.....................886.2.2 ТЕСТИРОВАНИЕ ПРОГРАММЫ КАК БЕЛОГО ЯЩИКА.......................896.2.3 ПРИНЦИПЫ ТЕСТИРОВАНИЯ......................................................926.3 Ручное тестирование............................................................976.3.1 ИНСПЕКЦИИ И СКВОЗНЫЕ ПРОСМОТРЫ......................................996.3.2 ИНСПЕКЦИИ ИСХОДНОГО ТЕКСТА............................................1016.3.3 СПИСОК ВОПРОСОВ ДЛЯ ВЫЯВЛЕНИЯ ОШИБОК ПРИ ИНСПЕКЦИИ.

.1036.3.4 СКВОЗНЫЕ ПРОСМОТРЫ.........................................................1176.3.5 ОЦЕНКА ПОСРЕДСТВОМ ПРОСМОТРА........................................1186.4 Проектирование теста........................................................1206.4.1 ТЕСТИРОВАНИЕ ПУТЕМ ПОКРЫТИЯ ЛОГИКИ ПРОГРАММЫ............1216.4.2 ЭКВИВАЛЕНТНОЕ РАЗБИЕНИЕ..................................................1306.4.3 АНАЛИЗ ГРАНИЧНЫХ ЗНАЧЕНИЙ.............................................1376.4.4 ПРИМЕНЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ДИАГРАММ...........................1436.4.5 ПРЕДПОЛОЖЕНИЕ ОБ ОШИБКЕ................................................1636.4.6 СТРАТЕГИЯ..........................................................................165Контрольные вопросы.............................................................1667 Технология разработки программ.............................1687.1 Разбиение задачи на независимые подзадачи...............1687.2 Разбиение задачи на одинаковые по сложности части 1687.3 Рекурсия и динамическое программирование..............1697.3.1 РЕКУРСИЯ............................................................................1697.3.2 ДИНАМИЧЕСКОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ.....................................1707.3.3 МОДЕЛИРОВАНИЕ.................................................................1707.4 Поиск.....................................................................................1707.4.1 ПОИСК В СПИСКАХ...............................................................1717.4.2 ДЕРЕВЬЯ ПОИСКА.................................................................1737.4.3 СТРАТЕГИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПАМЯТИ......................................1767.5 Сортировка...........................................................................1787.6 Алгоритм выбора из конечного состояния....................1797.7 Сопрограммы.......................................................................180Контрольные вопросы.............................................................1828 Методы управления проектированием программныхизделий...............................................................

.............1838.1 Организация управления проектированиемпрограммного изделия.......................................................18358.1.1 ПОНЯТИЕ ИЗДЕЛИЯ КАК СРЕДСТВА ОБЩЕНИЯ............................1838.1.2 НИСХОДЯЩИЙ АНАЛИЗ ПРОЦЕССА УПРАВЛЕНИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЕМПРОГРАММНОГО ИЗДЕЛИЯ....................................................1848.1.3 ОРГАНИЗАЦИЯ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ...........................................1858.1.4 УСТАНОВЛЕНИЕ ЦЕЛЕЙ, СРЕДСТВА ИХ ДОСТИЖЕНИЯ..................1868.1.5 ПОДБОР И ОБУЧЕНИЕ КАДРОВ.................................................1878.2 Организация планирования разработок программногоизделия..................................................................................1898.2.1 ВИДЫ ПЛАНОВ.....................................................................1898.2.2 ДЕКОМПОЗИЦИЯ ПЛАНОВ.......................................................1938.2.3 ОРГАНИЗАЦИОННАЯ СТРУКТУРА ГРУППЫ ПЛАНИРОВАНИЯ...........1948.2.4 ПЛАНЫ, СВЯЗАННЫЕ С СОЗДАНИЕМ ПРОГРАММНЫХ ИЗДЕЛИЙ.....1968.2.5 ОПЫТНЫЙ ОБРАЗЕЦ ИЗДЕЛИЯ.................................................1998.2.6 ОРГАНИЗАЦИЯ ПЛАНИРОВАНИЯ В ФАЗЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.............1998.2.7 ОРГАНИЗАЦИЯ ПЛАНИРОВАНИЯ В СТАДИИ АНАЛИЗАОСУЩЕСТВИМОСТИ.............................................................2028.2.8 ОРГАНИЗАЦИЯ ПЛАНИРОВАНИЯ В ФАЗАХ КОНСТРУИРОВАНИЯ ИКОДИРОВАНИЯ....................................................................2028.2.9 ОРГАНИЗАЦИЯ ПЛАНИРОВАНИЯ В ФАЗАХ ОЦЕНКИ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ........................................................................................2038.2.10 ОБЯЗАННОСТИ ГРУППЫ ПЛАНИРОВАНИЯ ПРИ РАССМОТРЕНИИ ИУТВЕРЖДЕНИИ ПЛАНОВ РАЗРАБОТКИ ПРОГРАММНОГО ИЗДЕЛИЯ..2048.3 Организация разработки программного изделия........2078.3.1 ОРГАНИЗАЦИЯ РАЗРАБОТКИ ПРОГРАММНОГО ИЗДЕЛИЯ В ФАЗЕИССЛЕДОВАНИЙ..................................................................2088.3.2 ОРГАНИЗАЦИЯ РАЗРАБОТКИ ПРОГРАММНОГО ИЗДЕЛИЯ В ФАЗЕАНАЛИЗА ОСУЩЕСТВИМОСТИ................................................2108.3.3 ОРГАНИЗАЦИЯ РАЗРАБОТКИ ПРОГРАММНОГО ИЗДЕЛИЯ В ФАЗЕКОНСТРУИРОВАНИЯ (ПРОЕКТИРОВАНИЯ)................................2128.3.4 ОРГАНИЗАЦИЯ РАЗРАБОТКИ ПРОГРАММНОГО ИЗДЕЛИЯ В ФАЗЕПРОГРАММИРОВАНИЯ..........................................................2138.3.5 ОРГАНИЗАЦИЯ РАЗРАБОТКИ ПРОГРАММНОГО ИЗДЕЛИЯ В ФАЗЕОЦЕНКИ.............................................................................2168.3.6 ОКОНЧАНИЕ ПРОЕКТА...........................................................2188.3.7 УЧАСТИЕ ГРУППЫ РАЗРАБОТКИ В ФАЗОВЫХ ОБЗОРАХ.................2198.4 Организация обслуживания разработки программногоизделия..................................................................................2218.4.1 ОРГАНИЗАЦИОННАЯ СТРУКТУРА ГРУППЫ ОБСЛУЖИВАНИЯ..........2218.4.2 ОРГАНИЗАЦИЯ ОБСЛУЖИВАНИЯ ПРОГРАММНОГО ИЗДЕЛИЯ В ФАЗЕИССЛЕДОВАНИЯ..................................................................2228.4.3 ОРГАНИЗАЦИЯ ОБСЛУЖИВАНИЯ В ФАЗАХ АНАЛИЗАОСУЩЕСТВИМОСТИ И КОНСТРУИРОВАНИЯ...............................22368.4.4 ОРГАНИЗАЦИЯ ОБСЛУЖИВАНИЯ В ФАЗЕ ПРОГРАММИРОВАНИЯ ИОЦЕНКИ.............................................................................2248.4.5 ОРГАНИЗАЦИЯ ОБСЛУЖИВАНИЯ В ФАЗЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ...........2268.4.6 УЧАСТИЕ ГРУППЫ ОБСЛУЖИВАНИЯ В ФАЗОВЫХ ОБЗОРАХ...........2288.5 Организация выпуска документации.............................2298.5.1 ОРГАНИЗАЦИОННАЯ СТРУКТУРА ГРУППЫ ВЫПУСКА ДОКУМЕНТАЦИИ........................................................................................2298.5.2 СТАНДАРТЫ И ПРАКТИЧЕСКИЕ РУКОВОДСТВА...........................2318.5.3 ОРГАНИЗАЦИЯ ВЫПУСКА ДОКУМЕНТАЦИИ В ФАЗАХ ИССЛЕДОВАНИЙИ АНАЛИЗА ОСУЩЕСТВИМОСТИ.............................................2348.5.4 ОРГАНИЗАЦИЯ ВЫПУСКА ДОКУМЕНТАЦИИ В ФАЗАХКОНСТРУИРОВАНИЯ И ПРОГРАММИРОВАНИЯ...........................2358.5.5 ОРГАНИЗАЦИЯ ВЫПУСКА ДОКУМЕНТАЦИИ В ФАЗАХ ОЦЕНКИ ИИСПОЛЬЗОВАНИЯ................................................................2368.5.6 УЧАСТИЕ ГРУППЫ ВЫПУСКА ДОКУМЕНТАЦИИ В ФАЗОВЫХ ОБЗОРАХ........................................................................................2378.6 Организация испытаний программных изделий.........2388.6.1 СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ МЕТОДОВ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КАЧЕСТВАПРОГРАММНОГО ИЗДЕЛИЯ....................................................2398.6.2 ОРГАНИЗАЦИОННАЯ СТРУКТУРА ГРУППЫ ИСПЫТАНИЙ...............2448.6.3 ОРГАНИЗАЦИЯ ИСПЫТАНИЙ В ФАЗАХ ИССЛЕДОВАНИЙ И АНАЛИЗАОСУЩЕСТВИМОСТИ.............................................................2478.6.4 ОРГАНИЗАЦИЯ ИСПЫТАНИЙ В ФАЗАХ КОНСТРУИРОВАНИЯ ИПРОГРАММИРОВАНИЯ..........................................................2488.6.5 ОРГАНИЗАЦИЯ ИСПЫТАНИЙ В ФАЗЕ ОЦЕНКИ.............................2498.6.6 ОРГАНИЗАЦИЯ ИСПЫТАНИЙ В ФАЗЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ................2528.6.7 УЧАСТИЕ ГРУППЫ ИСПЫТАНИЙ В ФАЗОВЫХ ОБЗОРАХ.................252Контрольные вопросы.............................................................253Список литературы..........................................