Унифицированный процесс разработки объектно-ориентированных программных систем

Реферат по дисциплине

«Разработка и стандартизация программных средств

и информационных технологий»

Обсудим назначение, цели, содержание и основные итоги каждого этапа унифицированного процесса разработки.

Этап НАЧАЛО (Inception)

Главное назначение этапа - запустить проект.

Цели этапа НАЧАЛО:

§ определить область применения проектируемой системы (ее предназначение, границы, интерфейсы с внешней средой, критерий признания - приемки);

§ определить элементы Use Case, критические для системы (основные сценарии поведения, задающие ее функциональность и покрывающие главные проектные решения);

§ определить общие черты архитектуры, обеспечивающей основные сценарии, создать демонстрационный макет;

§ определить общую стоимость и план всего проекта и обеспечить детализированные оценки для этапа развития;

§ идентифицировать основные элементы риска. Основные действия этапа НАЧАЛО:

§ формулировка области применения проекта - выявление требований и ограничений, рассматриваемых как критерий признания конечного продукта;

§ планирование и подготовка бизнес-варианта и альтернатив развития для управления риском, определение персонала, проектного плана, а также выявление зависимостей между стоимостью, планированием и полезностью;

§ синтезирование предварительной архитектуры, развитие компромиссных решений проектирования; определение решений разработки, покупки и повторного использования, для которых можно оценить стоимость, планирование и ресурсы.

В итоге этапа НАЧАЛО создаются следующие артефакты:

§ спецификация представления основных проектных требований, ключевых характеристик и главных ограничений;

§ начальная модель Use Case (20% от полного представления);

§ начальный словарь проекта;

§ начальный бизнес-вариант (содержание бизнеса, критерий успеха - прогноз дохода, прогноз рынка, финансовый прогноз);

§ начальное оценивание риска;

§ проектный план, в котором показаны этапы и итерации.

Этап РАЗВИТИЕ (Elaboration)

Главное назначение этапа - создать архитектурный базис системы. Цели этапа РАЗВИТИЕ:

§ определить оставшиеся требования, функциональные требования формулировать как элементы Use Case;

§ определить архитектурную платформу системы; а отслеживать риск, устранить источники наибольшего риска; а разработать план итераций этапа КОНСТРУИРОВАНИЕ. Основные действия этапа РАЗВИТИЕ:

§ развитие спецификации представления, полное формирование критических элементов Use Case, задающих дальнейшие решения;

§ развитие архитектуры, выделение ее компонентов. В итоге этапа РАЗВИТИЕ создаются следующие артефакты: а модель Use Case (80% от полного представления);

§ дополнительные требования (нефункциональные требования, а также другие требования, которые не связаны с конкретным элементом Use Case);

§ описание программной архитектуры; а выполняемый архитектурный макет;

§ пересмотренный список элементов риска и пересмотренный бизнес-вариант;

§ план разработки для всего проекта, включающий крупноблочный проектный план и показывающий итерации и критерий эволюции для каждой итерации.

Обсудим более подробно главную цель этапа РАЗВИТИЕ - создание архитектурного базиса.

Архитектура объектно-ориентированной системы многомерна - она описывается множеством параллельных представлений. Как показано на рис. 15.4, обычно используется "4+1"-представление [44].

Рис. 15.4. "4+1 "-представление архитектуры

Представление Use Case описывает систему как множество взаимодействий с точки зрения внешних актеров. Это представление создается на этапе НАЧАЛО жизненного цикла и управляет оставшейся частью процесса разработки.

Логическое представление содержит набор пакетов, классов и отношений. Изначально создается на этапе развития и усовершенствуется на этапе конструирования.

Представление процессов создается для параллельных программных систем, содержит процессы, потоки управления, межпроцессорные коммуникаций и механизмы синхронизации. Представление изначально создается на этапе развития, усовершенствуется на этапе конструирования.

Представление реализации содержит модули и подсистемы. Представление изначально создается на этапе развития и усовершенствуется на этапе конструирования.

Представление размещения содержит физические узлы системы и соединения между узлами. Создается на этапе развития.

В качестве примера рассмотрим порядок создания логического представления архитектуры. Для решения этой задачи исследуются элементы Use Case, разработанные на этапе НАЧАЛО. Рассматриваются экземпляры элементов Use Case - сценарии. Каждый сценарий преобразуется в диаграмму последовательности. Далее в диаграммах последовательности выделяются объекты. Объекты группируются в классы. Классы могут группироваться в пакеты.

Согласно взаимодействиям между объектами в диаграммах последовательности устанавливаются отношения между классами. Для обеспечения функциональности в классы добавляются свойства (они определяют их структуру) и операторы (они определяют поведение). Для размещения общей структуры и поведения создаются суперклассы.

В качестве другого примера рассмотрим разработку плана итераций для этапа КОНСТРУИРОВАНИЕ. Такой план должен задавать управляемую серию архитектурных реализаций, каждая из которых увеличивает свои функциональные возможности, а конечная - покрывает все требования к полной системе. Главным источником информации являются элементы Use Case и диаграммы последовательности. Будем называть их обобщенно - сценариями. Сценарии группируются так, чтобы обеспечивать реализацию определенной функциональности системы. Кроме того, группировки должны устранять наибольший (в данный момент) риск в проекте.

План итераций включает в себя следующие шаги:

1. Определяются все элементы риска в проекте. Устанавливаются их приоритеты.

2. Выбирается группа сценариев, которым соответствуют элемент риска с наибольшим приоритетом. Сценарии исследуются. Порядок исследования определяется не только степенью риска, но и важностью для заказчика, а также потребностью ранней разработки базовых сценариев.

3. В результате анализа сценариев формируются классы и отношения, которые их реализуют.

4. Программируются сформированные классы и отношения.

5. Разрабатываются тестовые варианты.

6. Тестируются классы и отношения. Цель - проверить выполнение функционального назначения сценария.

7. Результаты объединяются с результатами предыдущих итераций, проводится тестирование интеграции.

8. Оценивается итерация. Выделяется необходимая повторная работа. Она назначается на будущую итерацию.

Этап КОНСТРУИРОВАНИЕ (Construction)

Главное назначение этапа - создать программный продукт, который обеспечивает начальные операционные возможности.

§ минимизировать стоимость разработки путем оптимизации ресурсов и устранения необходимости доработок;

§ добиться быстрого получения приемлемого качества;

§ добиться быстрого получения контрольных версий (альфа, бета и т. д.).

Основные действия этапа КОНСТРУИРОВАНИЕ:

§ управление ресурсами, контроль ресурсов, оптимизация процессов;

§ полная разработка компонентов и их тестирование (по сформулированному критерию эволюции);

§ оценивание реализаций продукта (по критерию признания из спецификации представления).

В итоге этапа КОНСТРУИРОВАНИЕ создаются следующие артефакты:

§ программный продукт, готовый для передачи в руки конечных пользователей;

§ описание текущей реализации;

§ руководство пользователя.

Реализации продукта создаются в серии итераций. Каждая итерация выделяет конкретный набор элементов риска, выявленных на этапе развития. Обычно в итерации реализуется один или несколько элементов Use Case. Типовая итерация включает следующие действия:

1. Идентификация реализуемых классов и отношений.

2. Определение в классах типов данных (для свойств) и сигнатур (для операций). Добавление сервисных операций, например операций доступа и управления. Добавление сервисных классов (классов-контейнеров, классов-контроллеров). Реализация отношений ассоциации, агрегации и наследования.

3. Создание текста на языке программирования.

4. Создание (обновление) документации.

5. Тестирование функций реализации продукта.

6. Объединение текущей и предыдущей реализаций. Тестирование итерации.

Этап ПЕРЕХОД (Transition)

Главное назначение этапа - применить программный продукт в среде пользователей и завершить реализацию продукта.