Вопросы с ответами 2018.doc. 1. Назовите цель разбиения исходных данных программ на классы эквивалентности. Приведите пример выделения классов эквивалентности для какойлибо задачи (в виде дерева разбиения)
 Скачать 297.5 Kb.
|
|
1.Назовите цель разбиения исходных данных программ на классы эквивалентности. Приведите пример выделения классов эквивалентности для какой-либо задачи (в виде дерева разбиения). * * Поскольку исчерпывающее входное тестирование программы невозможно, реально приходится ограничиваться использованием небольшого подмножества всех возможных входных данных. Исходя из этого: а) каждый тест должен включать столько различных входных условий, сколько это возможно, с тем чтобы минимизировать общее число тестов; б) необходимо пытаться разбить входную область программы на конечное число классов эквивалентности так, чтобы можно было предположить, что каждый тест, являющийся представителем некоторого класса, эквивалентен любому другому тесту этого класса. Другими словами, если один тест класса эквивалентности обнаруживает ошибку, то следует ожидать, что и все другие тесты этого класса эквивалентности будут обнаруживать эту ошибку. И наоборот, если тест не обнаруживает ошибки, то следует ожидать, что ни один тест этого класса эквивалентности не будет обнаруживать ошибки. Разработка тестов методом эквивалентного разбиения осуществляется в два этапа: а) выделение класса эквивалентности; б)построение тестов. Классы эквивалентности выделяются путем выбора каждого входного условия (обычно это предложение или фраза в спецификации) и разбиением его на две или более групп. Для выполнения этой операции используют таблицу следующего вида:
Здесь - правильные классы эквивалентности соответствуют правильным входным данным программы, а неправильные классы эквивалентности представляют все другие возможные состояния входных условий. Следующий этап данного метода - построение тестов. Этот процесс включает в себя: - назначение каждому классу эквивалентности уникального номера; - проектирование новых тестов, каждый из которых покрывает как можно большее число непокрытых правильных классов эквивалентности, пока все правильные классы эквивалентности не будут покрыты тестами; - запись тестов, каждый из которых покрывает один и только один из непокрытых неправильных классов эквивалентности. 2.Дайте определение структуры данных. Приведите пример структуры данных. Дайте пояснения относительно ее частей.* Структура данных – это совокупность элементов данных, между которыми существуют некоторые отношения, причем элементами данных могут быть простые данные и структуры данных. Структуру данных можно определить, как S = (D,R), где D- множество элементов данных, R-множество отношений (связей) между элементами данных. Структуру можно изображать в виде графа, при этом элементам данных соответствуют вершины, а связям или отношениям – ориентированные или неориентированные ребра. В зависимости от отсутствия или наличия явно заданных связей между элементами данных различают структуры несвязные (вектор, массив, строка, стек, очередь) и связные (списки). Важный признак структуры – ее изменчивость. Под изменчивостью будем понимать изменение числа элементов структуры и (или) связей между элементами структуры. По этому признаку различают структуры статические, полустатические и динамические. В зависимости от характера взаимного расположения элементов в памяти ЭВМ структуры делят на структуры данных с последовательным расположением элементов в памяти (вектор, массив, стек, очередь) и структуры с произвольным распределением – (односвязные, двусвязные, ассоциативные списки). 3.Дайте определение схемы. Приведите пример. Какие группы символов используются в Вашем примере (согласно ГОСТ 19.701-90).* Схема - графическое представление определения, анализа или метода решения задачи, в котором используются символы для отображения операций, данных, потока, оборудования и т.д. Различают: Нарисовать блок-схему.   4.Дайте определение таблицы решений. Приведите пример.* Таблица решений – это такая внешняя спецификация ПО, в которой отражаются комбинации условий, выполняемых для входных данных, и соответствующие этим комбинациям действия по преобразованию информации. Приведем пример таблицы решений для спецификации процесса выбора символов из входного потока по следующим правилам: а) если очередной символ является управляющим, то подать звуковой сигнал и вернуть код ошибки; б) если буфер формируемой строки заполнен, то подать звуковой сигнал и вернуть код ошибки; в) если очередной символ не находится в заданном диапазоне, (положим, от ‘а’ до ‘я’), то подать звуковой сигнал и вернуть код ошибки; г) иначе поместить символ в буфер, увеличить значение счетчика выбранных символов и вернуть новое значение счетчика. Таблица решений для данного примера приведена ниже ( таблица 1.1). Здесь ‘Д’ означает ‘да’, ‘Н’ - ‘нет’, 1,2 - помеченные действия выполняются в указанном порядке.  5.Дайте определение модели жизненного цикла ПП. Приведите какую-либо модель ЖЦ и дайте необходимые пояснения.* Модель ЖЦ ПП определяет перечень этапов преобразования программа -> программное средство -> программный продукт, порядок выполнения этапов, а также критерии перехода от этапа к этапу. Традиционная модель ЖЦ ПО строится по каскадному принципу, суть которого в том, что переход на следующий этап происходит после окончания предыдущего. Единственным недостатком такой простой модели ЖЦ является то, что на практике очень часто принятые на предыдущем этапе (или на предыдущих этапах) решения приходится пересматривать из-за неверной интерпретации требований заказчика. Другая модель ЖЦ ПП строится по поэтапному принципу с промежуточным контролем. Критерием перехода на следующий этап является готовность документов, о которых было упомянуто выше. Такая модель является более жизнеспособной по сравнению с каскадной моделью, но наличие циклов обратных связей растягивает все этапы ЖЦ ПП на весь период разработки, что, в свою очередь, затрудняет планирование работ по созданию и внедрению программных продуктов. CASE-технология базируется на спиральной модели ЖЦ ПП, суть которой в следующем. Делается упор на начальные этапы ЖЦ: анализ требований, проектирование спецификаций, предварительное и детальное проектирование. На этих этапах проверяется и обосновывается реализуемость технических решений путем создания прототипов. Все эти этапы выполняются на каждом витке спирали ЖЦ. Каждый виток спирали соответствует некоторому уровню детализации проекта. Каждый следующий виток характеризуется более высокой степенью детализации создаваемого ПО. Каждый виток заканчивается тем, что уточняются цели и характеристики проекта и планируются работы следующего витка спирали. Тем самым реализуется нисходящий принцип проектирования. 6.Дайте определение нотации. Приведите пример.* Под нотацией понимаются правила формализованного описания структуры системы, элементов данных и других ее компонентов с помощью схем, диаграмм, формальных и естественных языков. Например, в качестве миниспецификаций некоторые CASE-технологии используют таблицы решений. Правила построения такой таблицы и представляют собой нотацию. 7.Дайте определение спецификациям ПО, назовите известные Вам внешние спецификации и их особенности. Приведите пример спецификации.* Под спецификацией понимается формально описание требований, свойств и функций объекта. Наиболее распространено специфицирование с помощью таблиц решений. Проектирование спецификаций процессов с помощью таблиц решений (ТР) заключается в задании матрицы, отображающей множество входных условий и множество решений. ТР состоит из двух частей. Верхняя часть таблицы используется для определения условий. Обычно условие является ЕСЛИ-частью оператора ЕСЛИ-ТО и требует ответа ‘да-нет’. Нижняя часть ТР используется для определения действий, т.е. ТО-части оператора ЕСЛИ-ТО. Левая часть ТР содержит собственно описание условий и действий, а в правой части перечисляются все возможные комбинации условий и, соответственно, указывается, какие конкретно действия и в какой последовательности выполняются, когда определенная комбинация условий имеет место. 8. Назовите группы символы, которые используются в схемах проектов ПО согласно ГОСТ, и приведите примеры таких символов. * В схемах проектов ПО согласно ГОСТ используются 4 вида символов: символы данных, символы процесса, символы линий и специальные символы. Символы данных: основные – данные, запоминаемые данные; специфические – оперативное запоминающее устройство, запоминающее устройство с последовательной выборкой (ЗУПВ), запоминающее устройство с прямым доступом (ЗУПД), документ, карта, бумажная лента, дисплей. Символы процесса: основные – процесс; специфические – предопределённый процесс, ручная операция, подготовка, решение, параллельные действия, граница цикла. Символы линий: основные - линия; специфические – передача управления, канал связи, пунктирная линия. Специальные символы: соединитель, терминатор, комментарий, пропуск. 9.Дайте определение схемы, перечислите схемы, которые используются при документировании ПО, и их назначение. Приведите пример какой-либо схемы и назовите группы символов, которые в таких схемах применяются.* Схема - графическое представление определения, анализа или метода решения задачи, в котором используются символы для отображения операций, данных, потока, оборудования и т.д. Различают: -схемы данных; -схемы программ; -схемы работы системы; -схемы взаимодействия программ; -схемы ресурсов системы. Схемы данных отображают путь данных при решении задач и определяют этапы обработки и применяемые носители данных. Схемы программ отображают последовательность операций в программе. Схемы работы системы отображают управление операциями и поток данных в системе. Схемы взаимодействия программ отображают путь активации программ и взаимодействий с данными. Каждая программа показывается только один раз (в схеме работы системы может изображаться более чем в одном потоке управления). Схемы ресурсов системы отображают конфигурацию блоков данных и обрабатывающих блоков, требуемую для решения задачи или набора задач. 10. Приведите пример и дайте пояснения редуцирования таблицы решений для какой-либо внешней спецификации.* Редуцирование таблицы решений Если есть 2 столбца, у которых перечень действий совпадает и которые отличаются только результатами условии «Да» или «Нет» в одной строки, такие столбцы могут быть слиты в один.
11. Назовите нотации и приведите пример нотации для изображения структурных алгоритмов.* Под нотацией понимаются правила формализованного описания структуры системы, элементов данных и других ее компонентов с помощью схем, диаграмм, формальных и естественных языков. Например, в качестве миниспецификаций некоторые CASE-технологии используют таблицы решений. Правила построения такой таблицы и представляют собой нотацию. 12.Дайте определение прочности модуля и приведите примеры модулей с разными классами прочности.* 1. Прочность по совпадению. Между предложениями модуля нет устойчивых смысловых связей. Такая ситуация возникает, если повторяющуюся группу предложений программы оформляют в виде отдельного модуля и используют его в разных контекстах. Например модуль вычисления суммы , может использоваться в разных контекстах, и в зависимости от контекста изменяется и смысл связей между предложениями модуля. Основная проблема с модулями такого класса – это необходимость тщательной проверки, не теряется ли смысл обработки данных при каждом новом использовании модуля. 2. Прочность по логике - при каждом вызове выполняется некоторая функция из набора функций модуля. Как следует из этого определения, прочный по логике модуль выполняет несколько функций, и требуемая в конкретный момент функция выбирается (определяется) вызывающим модулем. Пример: библиотека стандартных программ, реализующих численные методы. Основная проблема с модулями этого класса – это использование одного и того же сопряжения в разных программах. Правила этого сопряжения должны быть выдержаны как в вызывающей, так и вызываемой программах. 3. Прочность по классу – модуль выполняет несколько функций, отнесенных разработчиком к одному классу. Например: autoexec.bat. Обычно это первые или последние модули в программных комплексах, на которые возлагаются операции инициализирования и завершения. Для таких модулей основная проблема состоит в том, что они неявно связаны с другими модулями и при изменениях прочных по классу модулей часто возникают ошибки, когда эти связи не учитываются. 4. Процедурно-прочный модуль – выполняет несколько функций относящихся к одной функциональной процедуре решения задачи. Здесь единственная проблема состоит в том, что фрагменты программы, относящиеся к одной функции, могут быть не последовательными в тексте модуля, усложняются изменения в модуле. 5. Коммуникационно- прочный модуль. Это процедурно прочный модуль, в котором все функции модуля связаны по данным. Те же проблемы, что и у процедурно – прочного модуля, но они менее острые, т.к. связь по данным в одной функции ускоряет связь предложений этойфункциии их разрыв менее вероятен, а иногда невозможен. 6. Информационная прочность – модуль выполняет несколько функций над одной и той же строкой данных, но каждая функция представляется отдельным входом в модуль. 7. Функциональная прочность – это когда модуль выполняет одну функцию – это то, к чему следует стремиться при проектировании модульной структуры ПО. Информационно - прочные модули следует рассматривать как физическое соединение нескольких функционально – прочных модулей. Модуль может соответствовать описанию нескольких типов прочности. В этом случае принято его относить к высшему типу прочности, определению которой он удовлетворяет. 13. Дайте определение сцепления модулей и приведите примеры модулей с разными видами сцепления.* Сцепление модулей является мерой взаимозависимости модулей по данным и определяется как способом передачи данных между модулями, так и свойствами передаваемых данных. Для достижения минимальной сложности программного комплекса необходимо добиться такого сопряжения между модулями, чтобы все данные чередовались между ними в форме явных и простых параметров. Виды сцеплений охарактеризуем в порядке уменьшения сцепления. 1. Сцепление по содержимому – модуль ссылается на данные (содержимое) другого модуля. Большинство языков программирования высокого уровня делает такое сцепление практически невозможным. 2. Сцепление по общей области – модули ссылаются на одну и ту же глобальную структуру данных. При этом основная проблема та, что имена глобальных переменных связывают модули на этапе их кодирования (программирования), а, следовательно, использование таких модулей в других программах или других контекстах затруднено или невозможно вообще. И кроме того, любые изменения в структуре глобальных данных влекут проверку (тестирование) всех сцепленных по общей области модулей. 3. Сцепление по управлению – один модуль управляет функционированием другого. При этом в вызываемый модуль передается значение управляющей переменной. Предполагается, что вызывающий модуль “знает” логику работы вызываемого, что уменьшает их независимость. 4. Сцепление по формату – модули ссылаются на одну и ту же структуру данных. Если модуль А вызывает модуль В и передает ему запись анкетных данных служащего и при этом как А так и В чувствительны к изменению структуры или формата записи, то А и В сцеплены по формату.Такого сцепления, по возможности, следует избегать, поскольку оно создает ненужные связи между модулями. 5. Сцепление по данным – передаваемые параметры – простые (неструктурированные) данные. Сцепление модулей может удовлетворять определению нескольких типов сцепления. В этом случае принято относить тип сцепления к самому жесткому типу, т.е. к меньшему по номеру из рассмотренных типов сцеплений. |