Giáo trình Công nghệ phần mềm - Chương 1: Tổng quan về công nghệ phần mềm
Ngày nay, sự phát triển phần mềm ngày càng thực sự khó kiểm soát được; các
dự án phần mềm thường kéo dài và vượt quá chi phí cho phép. Những nhà lập trình
chuyên nghiệp phải cố gắng hoàn thành các dự án phần mềm một cách có chất lượng,
đúng hạn trong chi phí cho phép.
Mục đích của chương này là đưa ra những nhận định cơ bản và tạo nên một bức
tranh cơ sở về những phương pháp tiếp cận khác nhau của công việc tạo nên công
nghệ phần mềm. Các vấn đề cần làm rõ, chi tiết thêm sẽ được trình bày ở các chương
tiếp sau của giáo trình
l) Thông thường, khách hàng sẽ đưa ra mục tiêu của họ một cách chung chung mà họ không biết hoặc không đưa ra một cách cụ thể những cái vào, cái ra và các tiến trình xử lý chúng. Thêm vào đó, chúng ta cũng không thể không quan tâm đến thuật toán sử dụng, tính tương thích của sản phẩm phần mềm với môi trường của nó như: phần cứng, hệ điều hành...Trong trường hợp này, mô hình mẫu có thể là sự lựa chọn tốt hơn cho người lập trình. Những điểm chính của mô hình mẫu được tóm tắt theo sơ đồ sau: 19 Phác thảo nét chính Xây dựng phần mềm Sử dụng phần mềm Hệ thống thích hợp Chuyển giao phần mềm Đ S Phân tích yêu cầu Thiết kế Cài đặt và thử nghiệm đơn thể Thử nghiệm tổng thể Bảo trì và phát triển Chương 1: Tổng quan về công nghệ phần mềm. Mô hình mẫu là một cách để phá vỡ sự khắt khe, cứng nhắc trong chu trình tuần tự của dự án. Tuy vậy, trong mô hình mẫu, sử dụng sai làm hỏng phân tích và thiết kế, không bao giờ hoàn thiện được mẫu thành các ứng dụng thực sự là các vấn đề cần quan tâm. Thêm vào đó là hệ thống có thể không bao giờ được chuẩn hóa, chi tiết của việc xử lý, việc kiểm tra tính hợp lệ của dữ liệu và các đòi hỏi kiểm toán có thể bị bỏ quên trong việc đưa mẫu vào sản xuất. Trong tương lai, tạo mẫu thích hợp với đánh giá thiết kế, cải tiến cách dùng phần cứng và phần mềm mới. Tạo mẫu thường đi đôi với các ngôn ngữ lập trình bậc cao và ngày càng có nhiều công cụ đặt mẫu sẽ được tích hợp với CASE. 1.5.3. Mô hình xoắn ốc (The spiral model) Mô hình này được Boehm đưa ra nên đôi lúc còn được gọi là mô hình Boehm's (The Boehm's spiral model). Nó có thể xem là sự kết hợp giữa mô hình thác nước và mô hình mẫu và đồng thời thêm một thành phần mới - phân tích rủi ro. Bao gồm bốn hoạt động chính: • Planning: Xác định mục tiêu, tương tác và ràng buộc. • Risk analysis: Phân tích các lựa chọn và các chỉ định/giải quyết rủi ro. • Engineering : Phát triển sản phẩm • Customer evaluation: Đánh giá kết quả xây dựng. Mô hình được tóm tắt như sau: Trong vòng đầu tiên của xoáy ốc, mục đích, lựa chọn, các ràng buộc được định nghĩa và các nguy cơ được xác định và phân tích. Nếu phân tích các lỗi chỉ ra rằng có một vài yêu cầu không chắc chắn, tạo mẫu có thể dược tiến hành để giúp đỡ nhà phát triển và khách hàng. Mô phỏng và các mô hình khác có thể được sử dụng để xác định vấn đề và làm mịn các yêu cầu. 20 Kế hoạch Phân tích rũi ro Khách hàng đánh giá Xây dựng sản phẩm Lập kế hoạch và thu tập yêu cầu ban đầu Kế hoạch dựa trên các đánh giá của khách hàng Đánh giá sản phẩm Hướng hoàn thiện của hệ thống Bản mẫu đầu tiên Các bản mẫu tiếp theo Tiếp tục phát triển hệ thống? Phân tích rũi ro trên cơ sở các yêu cầu ban đầu Phân tích rũi ro trên cơ sở các phản ứng của khách hàng Chương 1: Tổng quan về công nghệ phần mềm. Khách hàng đánh giá công việc và đưa ra các gợi ý. Trên cơ sở ý kiến đó, phần tiếp theo của lập kế hoạch và phân tích lỗi xuất hiện. Mô hình xoáy ốc hiện nay là mô hình hướng tiếp cận hiện thực nhất để phát triển các hệ thống lớn. Nó sử dụng mô hình mẫu như là cơ chế loại trừ lỗi, cho phép nhà phát triển áp dụng mô hình mẫu tại mỗi chu trình phát triển. Nó kế thừa cách tiếp cận hệ thống từng bước từ chu kỳ sống cổ điển nhưng kết hợp với quá trình lặp lại phù hợp với thực tế. Giống như các quy trình khác, mô hình xoáy ốc không phải là công cụ vạn năng. Đối với những hệ thống lớn, khó có thể điều khiển sự tiến hóa của phần mềm. Nó đòi hỏi phải có kỹ năng đánh giá lỗi. Cuối cùng là cần phải có thêm thời gian để kiểm nghiệm phương pháp mới này. 1.5.4. Mô hình đài phun nước Đây là mô hình của cách tiếp cận hướng đối tượng, hệ thống được xem như là một hệ thống các thực thể tác động qua lại để đạt được một mục đích nào đó. Mô hình này tương ứng với mô hình thác nước trong cách tiếp cận hướng thủ tục ở trên. Ở đây, ta thấy trong có những phần lặp và giao nhau giữa các bước phân tích, thiết kế và cài đặt. Các điểm chính của mô hình được tóm tắt như sau: 1.5.5. Mô hình phát triển dựa trên thành phần 21 Các đối tượng trong không gian lời giải Các đối tượng trong chương trình Bảo trì Ứng dụng Phát triển trong tương lai LTHĐT TKHĐT PTHĐT Lập trình hướng đối tượng Thiết kế hướng đối tượng Phân tích hướng đối tượng Các đối tượng trong không gian bài toán Chương 1: Tổng quan về công nghệ phần mềm. Xuất phát từ quan điểm: "Buy do not build", tư tưởng của phát triển dựa trên thành phần là lắp ráp hệ thống từ những thành phần đã có. Do vậy, kiến trúc phần mềm của hệ thống dựa vào kiến trúc phần mềm của các thành phần phần mềm tiêu chuẩn nên hệ thống đạt chất lượng cao hơn. Phương pháp phát triển dựa trên thành phần gần tương tự như phương pháp phát triển hướng đối tượng. Hoạt động công nghệ bắt đầu với sự chỉ ra các lớp tham dự để phát triển hệ thống. Nếu các lớp này được tìm thấy trong thư viện và sự thích nghi là tốt, chúng sẽ được lấy ra và phát triển hệ thống. Ngược lại, chúng sẽ được phát triển để sử dụng và bổ sung vào thư viện sử dụng lại. Thành phần phần mềm được sử dụng lại có độ chính xác cao và có thể nói là không chứa lỗi. Mặc dầu không thường xuyên được chứng minh về mặt hình thức nhưng với việc sử dụng lại, lỗi được tìm thấy và loại trừ; chất lượng của thành phần được cải thiện như là một kết quả. Khi những thành phần sử dụng lại được ứng dụng thông qua tiến trình phần mềm, chúng ta ít tốn thời gian để tạo ra kế hoạch, mô hình, tài liệu, mã và dữ liệu mà chúng là cần thiết để tạo ra hệ thống. Thêm vào, chức năng cùng mức được phân phối cho người sử dụng với đầu vào ít công sức hơn, do vậy, hiệu suất phần mềm được cải thiện. Những điểm chính của mô hình được tóm tắt như sau: 1.6. PHƯƠNG PHÁP PHÁT TRIỂN PHẦN MỀM Khác với thời kỳ đầu của tin học, các chương trình phụ thuộc nhiều vào thiết bị và người ta chỉ quan tâm đến các "mẹo vặt" lập trình, thì ngày nay người ta quan tâm đến nguyên lý và phương pháp để phát triển phần mềm. Các nguyên lý và phương pháp được đề xuất nhằm nâng cao năng suất lao động cho nhóm phát triển phần mềm. Năng suất ở đây bao gồm tính đúng đắn của sản phẩm, tính dễ đọc, dễ sửa đổi, dễ thực hiện, tận dụng được tối đa khả năng của thiết bị mà vẫn không bị phụ thuộc vào thiết bị. Có nhiều phương pháp được đề cập như: phương pháp hướng chức năng, phương pháp hướng đối tượng, phương pháp ngữ nghĩa,... và thậm chí là không 22 Kế hoạch Phân tích lỗi Xây dựng hay dừng hệ thống Đánh giá của khách hàng Giao tiếp với khách hàng Thành phần để xây dựng hệ thống Xây dựng nếu thành phần không thích hợp Hợp nhất cho phiên bản hệ thống thứ n Tìm kiếm trong thư viện thành phần Sử dụng nếu thành phần thích hợp Bổ sung thành phần mới vào thư viện Chương 1: Tổng quan về công nghệ phần mềm. phương pháp để phát triển phần mềm. Bên cạnh các phương pháp để chỉ định cho việc tạo một bản phân tích và thiết kế, người ta còn chú ý đến phương pháp làm thế nào để đưa người dùng tham gia vào quy trình gọi là phương pháp luận xã hội. 1.7. VAI TRÒ CỦA NGƯỜI DÙNG TRONG GIAI ĐOẠN PHÁT TRIỂN PHẦN MỀM Trong những ứng dụng trước kia được xây dựng thường xuyên không có sự bàn bạc với người sử dụng, sự cô lập của các công nghệ phần mềm đối với người dùng dẫn đến những hệ thống có khả năng làm việc về mặt kỹ thuật, nhưng thông thường không đáp ứng được nhu cầu của người sử dụng, và thường xuyên làm gián đoạn quá trình làm việc. Để có sự tham gia của người sử dụng trong quá trình phát triển ứng dụng, phương thức này đòi hỏi những cuộc họp ngoài lề của tất cả những người sử dụng có liên quan và những người trong hệ thống - thường những người gặp nhau trong từ 5 đến 10 ngày để phát triển một mô tả chức năng chi tiết của những yêu cầu ứng dụng. Các cuộc họp ban ngày được sử dụng về những phân tích mới, những cuộc họp ban đêm lập tài liệu về những kết quả ban ngày để xem xét lại và tiếp tục chắt lọc trong ngày tiếp theo. Có rất nhiều lợi ích từ việc tham gia của người sử dụng trong phát triển ứng dụng. • Trước tiên nó xây dựng sự cam kết của những người sử dụng - những người đương nhiên đảm nhiệm quyền sở hữu của hệ thống. • Thứ hai, những người sử dụng là những chuyên gia thực sự của những công việc đang được tự động - lại được đại diện hoàn toàn thông qua sự phát triển. • Thứ ba, những nhiệm vụ được người sử dụng thực hiện bao gồm việc thiết kế màn hình, các mẫu, các báo cáo, sự phát triển tài liệu của người sử dụng, sự phát triển và tiến hành của các cuộc kiểm tra công nhận,... Sự tham gia của người sử dụng không chỉ là ước muốn mà còn là một mệnh lệnh đối với tiến trình và sản phẩm phát triển ứng dụng hoàn toàn hiệu quả. Khía cạnh quan trọng nhất của sự tham gia của người sử dụng là nó phải có ý nghĩa. Người sử dụng phải là những người quyết định và là những người mong muốn tham gia vào quá trình phát triển. Sử dụng đội ngũ nhân viên ở cấp thấp hoặc chỉ định các nhà quản lý mở rộng không phải là cách để kéo người sử dụng vào các ứng dụng phát triển. Mục tiêu của việc tham gia của người sử dụng là cho những người phát triển hệ thống và không phát triển hệ thống làm việc cùng với nhau như những đối tác chứ không phải như những kẻ thù. Khi những người sử dụng tham gia thì họ sẽ tạo ra những quy định không mang tính kỹ thuật. Những kỹ sư phần mềm giải thích và hướng dẫn người sử dụng tạo ra những quy định nữa kỹ thuật, ví dụ như việc thiết kế màn hình, và giải thích cả những tác động và suy luận của các quy định kỹ thuật chính yếu. 23 Chương 1: Tổng quan về công nghệ phần mềm. Việc tham gia của người sử dụng có nghĩa là người sử dụng sẽ điều khiển dự án, tạo nên phần lớn quy định và có tính quyết định cuối cùng đối với tất cả các quyết định lớn. Các kỹ sư phần mềm và các nhân viên của các hệ thống quản lý thông tin khác hoạt động như những kỹ thuật viên phục vụ, như là những chức năng của họ. 24
File đính kèm:
- Giáo trình Công nghệ phần mềm - Chương 1 Tổng quan về công nghệ phần mềm.pdf