В.В. Кулямин - Технологии программирования. Компонентный подход (1134162), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Пример схемы БД. ..............................................................................................................249Рисунок 79. Общая схема архитектуры Web-приложений на основе Struts......................................272Рисунок 80. Реляционное представление данных о книгах и авторах. ..............................................274Рисунок 81. Схема архитектуры приложений на основе Web-служб. ...............................................279Рисунок 82.
Взаимоотношения между заинтересованными лицами проекта. ..................................291Рисунок 83. Пример структуры работ проекта, построенной на основе декомпозиции задач........293Рисунок 84. Пример структуры работ проекта, построенной на основе результатов. .....................294Рисунок 85. Схема системы при оценке ее сложности в функциональных точках. .........................295Рисунок 86. Пример сетевой диаграммы проекта. ...............................................................................298Рисунок 87. PERT-диаграмма для рассматриваемого примера проекта. ...........................................2995Рисунок 88.
Диаграмма Ганта для рассматриваемого примера проекта............................................300Рисунок 89. График рассматриваемого проекта, построенный с учетом доступных ресурсов.......300Рисунок 90. Производительность новых сотрудников в проекте. ......................................................302Рисунок 91. Иерархия человеческих потребностей. ............................................................................303Рисунок 92. Развитие подчиненного в координатах способности и желания.
..................................305Рисунок 93. Выбор стратегии проведения переговоров. .....................................................................313Список таблицТаблица 1. Процессы жизненного цикла ПО по ISO 12207. .................................................................23Таблица 2. Процессы жизненного цикла систем по ISO 15288. ...........................................................24Таблица 3. Процессы жизненного цикла ПО и систем по ISO 15504. .................................................25Таблица 4. Количество ключевых практик в разных областях процесса по CMM версии 1.1..........28Таблица 5.
Схема Захмана. Приведены примеры моделей для отдельных клеток. ............................49Таблица 6. Итоги оценки двух вариантов архитектуры индексатора. .................................................83Таблица 7. Некоторые архитектурные стили..........................................................................................98Таблица 8. Первичные и вторичные документы на разных этапах разработки.
...............................117Таблица 9. Описание обычного и сущностного вариантов использования.......................................132Таблица 10. Приоритет и ассоциативность операторов. .....................................................................152Таблица 11. Представления специальных символов в XML...............................................................228Таблица 12. Некоторые коды статуса ответа HTTP и их объяснение. ...............................................259Таблица 13. Работы проекта, сетевая диаграмма которого показан на Рис. 86.................................2996ПредисловиеПредлагаемый вниманию читателей курс лекций построен на основе специального курса,читающегося на факультете Вычислительной математики и кибернетики МГУим. М. В.
Ломоносова. Он был задуман как замена и некоторая модернизация курса по технологиипрограммирования, долгое время читавшегося на ВМиК ныне покойным Е. А. Жоголевым иявлявшегося введением в инженерию программного обеспечения (ПО).Но, кроме введения в программную инженерию, автор посчитал необходимым в рамках этогоже курса дать слушателям базовый набор знаний по современным компонентным технологиямразработки Web-приложений.Таким образом, данные лекции преследуют две цели — введение в инженерию ПО в целом какинженерную дисциплину, рассматривающую методы построения сложных программных системвообще, и введение в современные технологии разработки наиболее широко востребованногосейчас вида компонентных распределенных программных систем.
Автор глубоко убежден внеобходимости такого объединения. Компонентные технологии, хотя и продолжают активноразвиваться, уже сейчас являются стержневым элементом современной программной инженерии.Они не только лежат в основе методов разработки прикладного ПО, но проникают и в системноепрограммирование. Знание основных принципов работы широко используемых системпромежуточного уровня (middleware) и умение строить приложения на их основе в настоящиймомент становится таким же необходимыми элементом образования профессиональногоразработчика программ, как и знания в области операционных систем, компиляторов и системуправления базами данных.Данный курс не претендует на полное изложение знаний в области программной инженерии.Это скорее попытка обзора основных технологических элементов, из которых складываетсяпроцесс промышленной разработки сложных программ в современной практике.
Рассматриваютсямодели жизненного цикла ПО в целом, деятельности, связанные с анализом предметной области итребований, обеспечением качества ПО, разработкой архитектуры ПО и отдельных компонентов,разработкой пользовательского интерфейса, а также современные языки компонентноориентированной разработки и проблемы управления проектами разработки ПО.В каждой из этих областей представлены основные задачи, встающие перед участникамиразработки, и одна-две техники, используемые для их решения на практике. Кроме того,рассматриваются такие важные элементы системы знаний опытного разработчика программ, какобразцы анализа, проектирования и процессов, компонентные технологии разработки, техникисоздания распределенных приложений.В результате кому-то может показаться, что представленный материал чересчур велик, а комуто — что он слишком поверхностно освещает перечисленные области.
И то, и другое может бытьблизко к истине, поскольку не все задуманное удается. Однако, по мнению автора, такая структуракурса хорошо отражает современное состояние инженерии программного обеспечения — бурноразвивающейся инженерной дисциплины, активно впитывающей в себя и использующейрезультаты множества смежных областей, от математики и системного анализа домикроэкономики, когнитивной психологии и социологии малых сообществ.
Вместить материалвсех ее отдельных областей в одну книгу уже невозможно — любой из них можно посвятитьотдельный курс. Читателям, желающим более глубоко ознакомиться с их содержанием, авторсоветует обратиться к литературе, списками которой он постарался дополнить каждую лекцию.Схема зависимостей между лекциями курса представлена на Рис. 1. Сплошными стрелкамипоказано, на материал каких лекций опирается данная, а пунктирные стрелки изображают болееслабые связи, которые могут быть проигнорированы при первом изучении лекций.Автор желает читателям, приступающим к изучению инженерии ПО для использованияполученных знаний на практике, успехов на этом поприще, а тем, кто просто интересуется этимпредметом, — чтобы их интерес не был остужен разочарованием, а принес бы достойные плоды вкаком угодно виде.7Лекция 1Лекция 2Лекция 3Лекция 4Лекция 16Лекция 15Лекция 5Лекция 9Лекция 6Лекция 7Лекция 8Лекция 12Лекция 10Лекция 13Лекция 11Лекция 14Рисунок 1.
Схема зависимостей между лекциями.Автор хотел бы также поблагодарить за разнообразную помощь в создании этого курсаследующих людей: А. К. Петренко за саму идею курса, его же и В. П. Иванникова запредоставленную возможность сделать такой курс и поддержку при работе над ним,А. В. Баранцева за ценные советы по содержанию отдельных лекций, О. Л. Петренко за собранныеею материалы для Лекции 4 и многочисленные полезные замечания по другим лекциям,А.
А. Сортова за вычитывание всех лекций, множество замечаний и устранение огромногоколичества ошибок, представителя издательства А. В. Шкреда за проявленное понимание итерпение, с которым он относился к постоянным задержкам со стороны автора при подготовкекурса.8Лекция 1. Проблемы разработки сложных программных системАннотацияРассматривается понятие сложной программы и отличия сложных программ от простых.Приводятся основные проблемы разработки сложных программ. В приложении к программнойинженерии формулируются основные принципы работы со сложными системами, применимые кширокому кругу задач.Ключевые словаСложное программное обеспечение, программная инженерия, компонентная разработка ПО,абстракция и уточнение, выделение модулей, разделение ответственности, переиспользование,адекватность интерфейса, полнота интерфейса, минимальность интерфейса, простота интерфейса.Текст лекцииПрограммы «большие» и «маленькие»Основная тема данного курса — методы разработки «больших» и сложных программ.Каждый человек хоть раз написавший какую-либо программу, достаточно хорошо можетпредставить себе, как разработать «небольшую» программу, решающую обычно одну конкретнуюнесложную задачу и предназначенную, чаще всего, для использования одним человеком или узкойгруппой людей.Примером может служить программа, вычисляющая достаточно много (но не слишком, небольше 30000) знаков числа π.Воспользуемся следующими формулами.arctan(x) = x – x3/3 + x5/5 – x7/7 + … + (-1)nx2n+1/(2n+1) + O(x2n+3)π/4 = arctan(1) = 4*arctan(1/5) – arctan(1/239)Соответсвующая программа на языке Java может выглядеть примерно так.public class PiCalculator{//Позволяет при вычислениях с повышенной точностью умножать и делить на числа// <= 42949 = ( 2^32 mod CLUSTER_SIZE )//Эта константа должна быть степенью 10 для простоты представления чисел.private final static long CLUSTER_SIZE = 100000;//Определенное значение этого поля позволяет сосчитать// numberOfClusters * lg( CLUSTER_SIZE )//точных цифр.private static int numberOfClusters;private static void print(long a[]){for(int i = 0; i < numberOfClusters + 1; i++){if (i == 0) System.out.print("" + a[i] + '.');else{StringBuffer s = new StringBuffer();long z = CLUSTER_SIZE/10;}while(z > 0){if (z > a[i]) { s.append(0); z /= 10; }elsebreak;}if (z != 0) s.append(a[i]);System.out.print(s);9}}System.out.println();private static void lndiv(long a[], int n){for(int i = 0; i < numberOfClusters + 1; i++){if (i != numberOfClusters){a[i+1] += (a[i]%n)*CLUSTER_SIZE;a[i] /= n;}else a[i] /= n;}}private static void lnadd(long a[], long b[]){for(int i = numberOfClusters; i >= 0; i--){if (i != 0){a[i-1] += (a[i] + b[i])/CLUSTER_SIZE;a[i] = (a[i] + b[i])%CLUSTER_SIZE;}elsea[i] = (a[i] + b[i])%CLUSTER_SIZE;}}private static void lnsub(long a[], long b[]){for(int i = numberOfClusters; i >= 0; i--){if (i != 0){if (a[i] < b[i]) { b[i-1]++; a[i] += CLUSTER_SIZE; }a[i] -= b[i];}elsea[i] -= b[i];}}public static void main (String[] args){int i, j, numberOfDigits = 100, numberOfSteps;if (args.length > 0) numberOfDigits = Integer.parseInt(args[0]);numberOfSteps = (int)(((numberOfDigits + 1)/(Math.log(5)/Math.log(10)) - 1)/2+1);numberOfClusters = (int)(numberOfDigits/(Math.log(CLUSTER_SIZE)/Math.log(10))+1);longlonglonglonglonglonga1[]b1[]c1[]a2[]b2[]c2[]======newnewnewnewnewnewlong[numberOfClusterslong[numberOfClusterslong[numberOfClusterslong[numberOfClusterslong[numberOfClusterslong[numberOfClusters++++++1];1];1];1];1];1];a1[0] = 16;a2[0] = 4;lndiv(a1, 5);lndiv(a2, 239);10System.arraycopy(a1, 0, c1, 0, numberOfClusters + 1);System.arraycopy(a2, 0, c2, 0, numberOfClusters + 1);for(j = 1; j < numberOfSteps; j++){lndiv(a1, 25);lndiv(a2, 239);lndiv(a2, 239);System.arraycopy(a1, 0, b1, 0, numberOfClusters + 1);System.arraycopy(a2, 0, b2, 0, numberOfClusters + 1);lndiv(b1, 2*j+1);lndiv(b2, 2*j+1);if (j%2 == 0) { lnadd(c1, b1); lnadd(c2, b2); }else{ lnsub(c1, b1); lnsub(c2, b2); }}lndiv(a1, 25);lndiv(a1, 2*numberOfSteps + 1);System.out.println("Оценка точности результата:");print(a1);lnsub(c1, c2);}}System.out.println("Результат:");print(c1);Данная программа — «небольшая», как по размерам (~150 строк), так и по другим признакам:• Она решает одну четко поставленную задачу (выдает десятичные цифры числа π) в хорошоизвестных ограничениях (не более 30000 цифр), к тому же, не очень существенную длякакой-либо практической или исследовательской деятельности.• Неважно, насколько быстро она работает — на вычисление 30000 цифр уходит не болееполучаса даже на устаревших компьютерах, и этого вполне достаточно.• Ущерб от неправильной работы программы практически нулевой (за исключениемвозможности обрушения ею системы, в которой выполняются и другие, более важныезадачи).• Не требуется дополнять программу новыми возможностями, практически никому не нужноразрабатывать ее новые версии или исправлять найденные ошибки.• В связи со сказанным выше не очень нужно прилагать к программе подробную и понятнуюдокументацию — для человека, который ею заинтересуется, не составит большого трудапонять, как ею пользоваться, просто по исходному коду.Сложные или «большие» программы, называемые также программными системами,программными комплексами, программными продуктами, отличаются от «небольших» нестолько по размерам (хотя обычно они значительно больше), сколько по наличиюдополнительных факторов, связанных с их востребованностью и готовностью пользователейплатить деньги как за приобретение самой программы, так и за ее сопровождение и даже заспециальное обучение работе с ней.Обычно сложная программа обладает следующими свойствами.• Она решает одну или несколько связанных задач, зачастую сначала не имеющих четкойпостановки, настолько важных для каких-либо лиц или организаций, что те приобретаютзначимые выгоды от ее использования.• Существенно, чтобы она была удобной в использовании.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
