13.Программные решения для бизнеса_Казань. 2 обзор современных технологий в области разработки программного обеспечения. Технологии разработки программного
 Скачать 5.72 Mb.
|
|
При этом все заинтересованные лица делятся на пользователей, которые будут непосредственно использовать создаваемую систему для решения своих задач, и вторичных заинтересованных лиц, которые не решают своих задач с ее помощью, но чьи интересы так или иначе затрагиваются ею. Потребности пользователей нужно удовлетворить в первую очередь и на это нужно выделить больше усилий, а интересы вторичных заинтересованных лиц должны быть только адекватно учтены в итоговой системе. На основе выделенных потребностей пользователей, отнесенных к области ответственности системы, формулируются возможные функции будущей системы, которые представляют собой услуги, предоставляемые системой и удовлетворяющие потребности одной или нескольких групп пользователей (или других заинтересованных лиц). Идеи для определения таких функций можно брать из имеющегося опыта разработчиков (наиболее часто используемый источник) или из результатов мозговых штурмов и других форм выработки идей. При этом часто нужно учитывать, что ПО является частью программно- аппаратной системы, требования к которой надо преобразовать в требования к программной и аппаратной ее составляющим. В последнее время, в связи со значительным падением цен на мощное аппаратное обеспечение общего назначения, фокус внимания переместился, в основном, на программное обеспечение. Во многих проектах аппаратная платформа определяется из общих соображений, а поддержку большинства нужных функций осуществляет ПО. Каждое требование раскрывает детали поведения системы при выполнении ею некоторой функции в некоторых обстоятельствах. При этом часть требований исходит из потребностей и пожеланий заинтересованных лиц Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 103 и решений, удовлетворяющих эти потребности и пожелания, а часть — из внешних ограничений, накладываемых на систему, например, основными законами той предметной области, в рамках которой системе придется работать, государственным законодательством, корпоративной политикой и пр. Еще до перехода от функций к требованиям полезно расставить приоритеты и оценить трудоемкость их реализации и рискованность. Это позволит отказаться от реализации наименее важных и наиболее трудоемких, не соответствующих бюджету проекта функций еще до их детальной проработки, а также выявить возможные проблемные места проекта — наиболее трудоемкие и неясные из вошедших в него функций. Для представления архитектуры, а точнее — различных входящих в нее структур, удобно использовать графические языки. На настоящий момент наиболее проработанным и наиболее широко используемым из них является унифицированный язык моделирования (Unified Modeling Language, UML), хотя достаточно часто архитектуру системы описывают просто набором именованных прямоугольников, соединенных линиями и стрелками, которые представляют возможные связи. UML предлагает использовать для описания архитектуры 8 видов диаграмм. 9-й вид UML диаграмм, диаграммы вариантов использования, не относится к архитектурным представлениям. Кроме того, и другие виды диаграмм можно использовать для описания внутренней структуры компонентов или сценариев действий пользователей и прочих элементов, к архитектуре часто не относящихся. В этом курсе мы не будем разбирать диаграммы UML в деталях, а ограничимся обзором их основных элементов, необходимым для общего понимания смысла того, что изображено на таких диаграммах. Выполните задание по построению UML диаграмм, выданное Вам в системе дистанционного обучения Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 104 Лист для заметок и записей Платформы для разработки программных решений Компьютерная платформа — в общем смысле, это любая существующая среда выполнения , в которой должен выполняться вновь разрабатываемый фрагмент программного обеспечения или объектный модуль с учётом накладываемых этой средой ограничений и предоставляемых возможностей. Термин платформа может применяться к разным уровням абстракции, включая определенную аппаратную архитектуру , операционную систему или библиотеку времени выполнения Нижний слой многоуровневой организации вычислительной системы (аппаратура, операционная система, прикладное программное обеспечение), на который опираются ОС и прикладное ПО. Аппаратные платформы отличаются друг от друга архитектурой центрального процессора и используемыми шинами связи функциональных блоков. Каждой аппаратной платформе соответствуют совместимые с ней операционные системы и прикладные программы , которые могут на ней запускаться. Программная платформа представляет собой общую организацию исполнения прикладных программ, задавая, например, порядок запуска программы, схему использования ею адресного пространства, зафиксированные в архитектуре операционной системы плюс API на уровне операционной системы. При рассмотрении совместимости , или сходства, на уровне операционных систем, например, системных вызовов , файловых систем и пользовательской среды , при сравнении родственных операционных систем (например, UNIX ) или семейства (например, Microsoft Windows ), речь идет о совместимости на уровне API операционной системы, например, в рамках семейства ОС, а не абстрактного понятия «платформы» Примеры платформ ОС Win32 — Win32 API, API POSIX для ОС UNIX/Linux. Кроссплатформенность программного обеспечения — возможность исполнять его, без перекомпилирования программы, как на различных аппаратных платформах, так и под управлением разных операционных систем (иначе говоря, возможность запуска исполняемого файла на платформах различных ОС). Примерами программного обеспечения, выполняющегося на разных аппаратных платформах и под управлением разных операционных систем, Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 106 являются разнообразные программы, написанные на языках программирования для виртуальных машин , таких, как, например, PHP, Perl, Python, Java, и многие другие, а также — кроссплатформенные среды разработки приложений Примеры Qt GTK Boost Java Virtual Machine .NET Framework Adobe AIR В рамках компетенции «Программные решения для бизнеса» для разработки используются платформы Java или .NET. В рамках .NET чаще всего используют интерфейсы программирования Windows Forms или WPF. Windows Forms — интерфейс программирования приложений (API), отвечающий за графический интерфейс пользователя и являющийся частью Microsoft .NET Framework. Данный интерфейс упрощает доступ к элементам интерфейса Microsoft Windows за счет создания обёртки для существующего Win32 APIв управляемом коде. Причём управляемый код — классы, реализующие API для Windows Forms, не зависят от языка разработки. То есть студент или специалист одинаково может использовать Windows Forms как при написании ПО на C#, С++, так и на VB.Net, J# и др. С одной стороны, Windows Forms рассматривается как замена более старой и сложной библиотеке MFC, изначально написанной на языке C++. С другой стороны, WF не предлагает парадигму, сравнимую с MVC. Для исправления этой ситуации и реализации данной функциональности в WF существуют сторонние библиотеки. Одной из наиболее используемых подобных библиотек является User Interface Process Application Block, выпущенная специальной группой Microsoft, занимающейся примерами и рекомендациями, для бесплатного скачивания. Эта библиотека также содержит исходный код и обучающие примеры для ускорения обучения. Внутри .NET Framework, Windows Forms реализуется в рамках пространства имён System.Windows.Forms. Приложение Windows Forms представляет собой событийно- ориентированное приложение, поддерживаемое Microsoft .NET Framework. В отличие от пакетных программ, большая часть времени тратится на ожидание Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 107 от пользователя каких-либо действий, как, например, ввод текста в текстовое поле или клика мышкой по кнопке. Windows Presentation Foundation (WPF) ― это система следующего поколения для построения клиентских приложений Windows с визуально привлекательными возможностями взаимодействия с пользователем. С помощью WPF можно создавать широкий спектр как автономных, так и размещенных в браузере приложений. В основе WPF лежит векторная система визуализации, не зависящая от разрешения и созданная с расчетом на возможности современного графического оборудования. WPF расширяет базовую систему полным набором функций разработки приложений, в том числе Extensible Application Markup Language (XAML), элементами управления, привязкой данных, макетом, 2-D- и 3-D-графикой, анимацией, стилями, шаблонами, документами, мультимедиа, текстом и оформлением. WPF входит в состав Microsoft .NET Framework и позволяет создавать приложения, включающие другие элементы библиотеки классов .NET Framework. Windows Presentation Foundation (WPF) ― это система следующего поколения для построения клиентских приложений Windows с визуально привлекательными возможностями взаимодействия с пользователем. С помощью WPF можно создавать широкий спектр как автономных, так и размещенных в браузере приложений. На следующем рисунке показан пример одного из таких приложений Contoso Healthcare Sample Application. Программирование с использованием WPF WPF существует в качестве подмножества типов .NET Framework, которые занимают большую часть в пространстве именSystem.Windows. Пользователи, которые ранее создавали приложения с помощью .NET Framework, используя такие управляемые технологии, как ASP.NET и Windows Forms, должны быть знакомы с основами программирования WPF; создание экземпляров классов, задание свойств, вызов методов и обработка событий осуществляется с помощью одного из хорошо знакомых языков программирования .NET Framework, таких как C# или Visual Basic. Для поддержки некоторых более мощных возможностей WPF и для упрощения процесса программирования WPF включает дополнительные программные конструкции, которые расширяют свойства и события: свойства зависимостей и перенаправленные события. Дополнительные сведения о свойствах зависимостей см. в разделе Общие сведения о свойствах Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 108 зависимости. Дополнительные сведения о перенаправленных событиях см. в разделе Общие сведения о перенаправленных событиях. Разметка и код программной части В WPF дополнительно совершенствуется процесс программирования для разработки клиентских приложений Windows. Одним очевидным усовершенствованием является возможность разрабатывать приложения с помощью разметки и кода программной части, с которыми разработчики ASP.NET должны быть уже знакомы. Разметка Extensible Application Markup Language (XAML) обычно используется для реализации внешнего вида приложения при реализации его поведения с помощью управляемых языков программирования (кода программной части). Это разделение внешнего вида и поведения имеет следующие преимущества: Затраты на разработку и обслуживание снижаются, так как разметка определенного внешнего вида тесно не связана с кодом определенного поведения. Разработка более эффективна, так как разработчики, реализующие внешний вид приложения, могут это делать одновременно с разработчиками, реализующими поведение приложения. Для реализации и совместного использования разметки XAML применяется множество средств конструирования, чтобы удовлетворить требованиям участников разработки приложений. Microsoft Expression Blend предназначается для конструкторов, в то время как Visual Studio 2005 ориентируется на разработчиков. Ниже приводится краткое описание разметки и кода программной части WPF. Дополнительные сведения об этой модели программирования см. в Общие сведения о языке XAML (WPF) и в Код программной части и XAML в WPF. Разметка XAML — это основанный на XML язык разметки, который используется для декларативной реализации внешнего вида приложения. Обычно он используется для создания окон, диалоговых окон, страниц и пользовательских элементов управления, а также для их заполнения элементами управления, фигурами и графикой. Поскольку XAML основан на XML, UI, который формируется с его помощью, организуется в виде иерархии вложенных элементов, называемой деревом элементов. Дерево элементов предоставляет логический и интуитивно понятный способ для создания и управления UIs. Код программной части Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 109 Приложение в основном предназначено для реализации функциональных возможностей, которые отвечают на взаимодействия с пользователем, включая обработку событий (например, нажатие меню, панели инструментов или кнопки) и вызов бизнес-логики и логики доступа к данным в ответ на события. В WPF такое поведение обычно реализуется в коде, который связан с разметкой. Этот тип кода называется кодом программной части. Приложения .NET Framework, System.Windows, разметка и выделенный код составляют основу разработки приложений WPF. Кроме того, WPF предоставляет полный набор средств для создания удобных и многофункциональных элементов пользовательского интерфейса. Чтобы упаковать разработанные элементы и предоставить их пользователю в виде приложений, WPF предоставляет типы и службы, вместе называемые моделью приложения. Модель приложения поддерживает разработку как автономных, так и размещенных в браузере приложений. Автономные приложения Для автономных приложений можно создавать доступные из меню и панелей инструментов окна и диалоговые окна с помощью класса Window. На следующем рисунке показано автономное приложение с главным и диалоговым окном. Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 110 Кроме того, можно использовать следующие диалоговые окна WPF: MessageBox, OpenFileDialog, SaveFileDialog и PrintDialog. Приложения, размещенные в браузере Для приложений, размещаемых в браузере, также называемых XAML browser applications (XBAPs), можно создавать страницы (Page) и страничные функции (PageFunction XBAP, размещенная в Internet Explorer 7. Приложения WPF могут размещаться как в Microsoft Internet Explorer 6, так и в Internet Explorer 7. WPF предлагает два следующих параметра для альтернативных узлов переходов: Frame , чтобы размещать блоки содержимого для навигации в окнах или на страницах. NavigationWindow , чтобы размещать содержимое для навигации во всем окне. Элементы управления Взаимодействия с пользователем, предоставляемые моделью приложения, являются сконструированными элементами управления. В WPF "элемент управления" — это основное понятие, относящееся к категории классов WPF, которые расположены в окне или на странице, имеют user interface (UI) и реализовывают некоторое поведение. Элементы управления WPF по функциям Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 111 Далее перечислены встроенные элементы управления WPF. Кнопки: Button и RepeatButton. Отображение данных: DataGrid, ListView и TreeView. Выбор и отображение дат: Calendar и DatePicker. Диалоговые окна: OpenFileDialog, PrintDialog и SaveFileDialog. Рукописный фрагмент: InkCanvas и InkPresenter. Документы: DocumentViewer, FlowDocumentPageViewer, FlowDocum entReader, FlowDocumentScrollViewer и StickyNoteControl. Ввод: TextBox, RichTextBox и PasswordBox. Структура: Border, BulletDecorator, Canvas, DockPanel, Expander, Gri d, GridView, GridSplitter, GroupBox, Panel, ResizeGrip, Separator, Scr ollBar, ScrollViewer, StackPanel, Thumb, Viewbox, VirtualizingStackPa nel, Window и WrapPanel. Мультимедиа: Image, MediaElement и SoundPlayerAction. Меню: ContextMenu, Menu и ToolBar. Переходы: Frame, Hyperlink, Page, NavigationWindow и TabControl. Выбор: CheckBox, ComboBox, ListBox, RadioButton и Slider. Информация пользователя: AccessText, Label, Popup, ProgressBar, StatusBar, Text Block и ToolTip. Ввод и команды Элементы управления наиболее часто обнаруживают входные данные пользователя и отвечают на них. Система ввода WPF использует прямые и перенаправленные события для поддержки ввода текста, управления фокусом и позиционирования мыши. Дополнительные сведения см. в разделе Общие сведения о входных данных. Приложения часто предъявляют сложные требования к вводу данных. WPF предоставляет систему команд, в которой действия пользователя по вводу данных отделяются от кода, который отвечает на эти действия. Дополнительные сведения см. в разделе Общие сведения о системе команд. Макет При создании UI происходит упорядочивание элементов управления по расположению и размеру для формирования структуры. Основным требованием любой структуры является адаптируемость к изменениям размера окна и параметрам отображения. Чтобы не пришлось создавать код для Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 112 адаптации структуры в таких обстоятельствах, WPF предоставляет первоклассную расширяемую систему структуры. Основой системы структуры является относительное позиционирование, что увеличивает способность адаптации к изменяемому окну и условиям отображения. Кроме того, система структуры управляет согласованием между элементами управления для определения структуры.Такое согласование состоит из двух этапов: сначала элемент управления сообщает родительскому элементу, какое расположение и размер требуется; затем родительский элемент сообщает элементу управления, какое пространство он может занять. Дочерние элементы управления получают доступ к системе макета через базовые классы WPF. Для распространенных макетов, таких как сетки, вложение и закрепление, WPF включает несколько элементов управления макетом. Canvas : дочерние элементы управления предоставляют свои собственные макеты. DockPanel : дочерние элементы управления выравниваются по краям панели. Grid : дочерние элементы управления располагаются по строкам и столбцам. StackPanel : дочерние элементы управления располагаются либо горизонтально, либо вертикально. VirtualizingStackPanel : дочерние элементы управления являются виртуальными и располагаются в одной горизонтальной или вертикальной строке. WrapPanel : дочерние элементы управления располагаются в порядке слева-направо и переносятся на следующую строку, когда в текущей строке не хватает места. Привязка данных Большинство приложений создаются для предоставления пользователям средств просмотра и редактирования данных. В приложениях WPF работа по хранению и доступу к данным уже обеспечена такими технологиями, как Microsoft SQL Server и ADO.NET. После обращения к данным и загрузки данных в управляемые объекты приложения начинается основная тяжелая работа для приложений WPF. По существу, она включает в себя две вещи: копирование данных из управляемых объектов в элементы управления, где данные могут отображаться и редактироваться; Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 113 проверка того, что изменения, внесенные в данные с помощью элементов управления, скопированы обратно в управляемые объекты. Чтобы упростить разработку приложений, WPF предоставляет механизм привязки данных для автоматического выполнения этих этапов. Основной единицей механизма привязки данных является класс Binding, назначение которого привязать элемент управления (цель привязки) к объекту данных (источник привязки). Это отношение показано на следующем рисунке. Механизм привязки данных WPF предоставляет дополнительную поддержку, включающую проверку, сортировку, фильтрацию и группировку. Кроме того, привязка данных поддерживает использование шаблонов данных для создания настраиваемого UI, чтобы связывать данные, когда UI отображается несоответствующими стандартными элементами управления WPF. Пользовательские элементы управления Хотя WPF и обеспечивает поддержку настройки, могут возникнуть ситуации, в которых существующие элементы управления WPF не удовлетворяют требованиям приложения или его пользователей. Это возможно в следующих ситуациях: Нужный UI не может быть создан путем настройки внешнего вида и поведения существующих реализаций WPF. Нужное поведение не поддерживается (или поддерживается частично) существующими реализациями WPF. Тем не менее, в этом случае можно воспользоваться одной из трех моделей WPF для создания нового элемента управления. Каждая модель предназначена для определенного скрипта и требует, чтобы пользовательский элемент управления был производным от конкретного базового класса WPF. Далее приводится описание этих трех моделей. Модель пользовательского элемента управления. Пользовательский элемент управления производится из UserControl и состоит из одного или нескольких других элементов управления. Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 114 Модель элемента управления. Пользовательский элемент управления производится из Control и используется для построения реализаций, в которых внешний вид и поведение разделены с помощью шаблонов, подобно большей части элементов управления WPF. Создание элемента управления, производного от Control, предоставляет по сравнению с пользовательскими элементами управления большую свободу для создания нестандартного UI, но может потребовать дополнительных усилий. Модель элемента .NET Framework. Пользовательский элемент управления производится от FrameworkElement, когда его внешний вид определяется пользовательской логикой визуализации (не шаблонами). Советы и рекомендации по WPF Как любая платформа разработки, WPF может использоваться множеством способов для достижения нужного результата. Для гарантий, что приложения WPF предоставляют требуемое взаимодействие с пользователем и удовлетворяют требованиям аудитории в целом, в данном разделе предлагаются советы и рекомендации по специальным возможностям, глобализации и локализации, а также производительности. Рассмотрим примеры работы с платформой .NET на примере выполнения задания для демонстрационного экзамена 2016 года(WPF). Ознакомиться с полной версией задания и использованными ресурсами можно на ресурсе Академии Ворлдскиллс Россия по ссылке: https://drive.google.com/drive/u/0/folders/1NrRGxRfGmf0HGT4fTCFvZpe1oCLd -lkn Сессия 1 данного Конкурсного задания состоит из следующей документации / файлов: 1. WSR2018_TP09_14+_С1.pdf (Инструкция к первой сессии) 2. marathon-skills-2018-database-mysql.sql (Сценарий SQL для создания таблиц с данными для MySQL) 3. marathon-skills-2018-database-mssql.sql (Сценарий SQL для создания таблиц с данными для Microsoft SQL Server) 4. marathon-skills-2018-staff-import.xlsx (Данные для импорта) 5. marathon-skills-2018-testing-data-s1.pdf (Тестирование системы) ВВЕДЕНИЕ В этой сессии вы начнете разработку приложения и базы данных для MarathonSkills 2016. Дизайнер предоставил вам набор системной документации, так что вы можете построить систему в соответствии с Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 115 потребностями клиента. Найдите время для знакомства с предоставленными материалами. Создайте базу данных, а затем импортируйте туда необходимые данные. Затем создайте приложение: часть окон, которые будут доступны пользователям системы. Файл: marathon-skills-2018-testing-data-s1.pdf предоставлен вам для того, чтобы вы смогли протестировать систему ИНСТРУКЦИЯ УЧАСТНИКУ К концу этой сессии, у вас должны быть достигнуты следующие результаты, необходимые для того, чтобы заказчик был спокоен, что система будут завершена вовремя. Убедитесь, что вы следуете предоставленному руководству по стилю во всех частях системы. Убедитесь, что вы предоставляете соответствующие проверки и сообщения об ошибках во всех частях системы. Убедитесь, что все соответствующие кнопки / ссылки работают в конце сессии. Убедитесь, что вы используете соответствующие соглашения об именах для всех частей системы по мере необходимости. ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ 1.1 СОЗДАНИЕ БАЗЫ ДАННЫХ Создайте базу данных, используя знакомую вам платформу (MySQL / MSSQLServer) на сервере баз данных, который вам предоставлен. 1.2 ЗАГРУЗКА ДАННЫХ. Сценарий SQLпредоставлен для вас, чтобы создать большинство таблиц и вставки данных в них. Все, что вам нужно сделать, это импортировать сценарий SQL в вашу базу данных. Выберите сценарий SQL, который подходит для вашей платформы: MySQL: marathon- skills-2016-database-mysql.sql СерверSQL: marathon-skills-2016-database- mssql.sql Таблица Сотрудники (персонал, должности) не включены в этот сценарий SQL. См результаты 1.3 и 1.4. 1.3 СОЗДАТЬ ТАБЛИЦЫ ДЛЯ ПЕРСОНАЛА, СОГЛАСНО СПЕЦИФИКАЦИИ, обратитесь к диаграмме базы данных (ERD) и словарю данных. Создайте таблицы сотрудников (Position, Staff, Timesheet) согласно спецификации. 1.4 ИМПОРТ ДАННЫХ ПЕРСОНАЛА Все данные сотрудников были представлены в marathon-skills-2018-staff-import.xlsx. Эти данные не отформатированы для импортирования непосредственно в базу данных, вам необходимо отформатировать данные и загрузить их в таблицы, которые вы только что создали. Поле Summary Information не требуется. В поле "FullName" в формате "Имя Фамилия" используются разные символы разделителя. Убедитесь, что адреса электронной почты в правильном формате. Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 116 1.5 СОЗДАТЬ ПРИЛОЖЕНИЕ Создайте приложение, используя выбранную вами платформу .NET (или Java). 1.6 СОЗДАНИЕ "1. ГЛАВНЫЙ ЭКРАН СИСТЕМЫ" Создайте главное меню системы, как указано в "1. Главный экран системы"в презентации. Каждое окно / страница приложения, который имеет "? дней? часов и? минут до начала гонки в "в нижней части экрана должно автоматически обновляться в режиме реального времени. Рассчитать количество времени, оставшегося до начала первого MarathonSkills 2018 начинается (2018-11-24 6:00). 1.7 СОЗДАНИЕ ОКНА "7. ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ” Создание окна подробная информация как указано в “7. Подробная информация” в презентации. 1.8 СОЗДАНИЕ ОКНА "10. СПИСОК БЛАГОТВОРИТЕЛЬНЫХ ОРГАНИЗАЦИЙ" Создать страницу, как описано в "10. Список благотворительных организаций” в презентации. Эта страница отображает все благотворительные организации, перечисленные в базе данных вместе с их логотипами (при условии, что они есть в общих ресурсах), чтобы показать бегунам благотворительные организации, которые их могут поддержать. СОЗДАНИЕ ПРОЕКТА Запустите Visual Studio 2017, перейдите File – Project. Выберите Visual C# - Windows Classic Desktop – WPF App, укажите имя проекта, а также поставьте галочку «Create new git repositoty» чтобы включить проект в систему контроля версий. Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 117 После нажатия кнопки «OK» создастся проект с пустой формой. СОЗДАНИЕ РЕПОЗИТОРИЯ Откройте в браузере GOGS. Авторизуйтесь под своей учетной записью. На верхней панели нажмите «+» и выберите «Новый репозиторий». Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 118 После чего укажите имя репозитория, поставьте галочку что репозиторий будет являться личным. И создайте его путем нажатия на «Создать репозиторий». После создания репозитория появится следующее окно. Создадим в проекте «Resource Dictionary». Для того чтобы подключить проект, откройте проект в Visual Studio, затем внизу нажмите на стрелку направленную вверх. После нажатия у вас откроется окно «Team Explorer», в котором нажмите «Publish Git Repo» После чего у вас откроется окно, в которое необходимо вставить ссылку на репозиторий. Для получения ссылки, откройте GOGS, авторизуйтесь, зайдите Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 119 в созданный репозиторий (урок Создание репозитория) и там скопируйте на него ссылку. После того как скопируете ссылку вставьте ее в поле подключения удаленного репозитория в «Team Explorer» и нажмите кнопку «Publish» После нажатия кнопки, проект будет сохранен на удаленном репозитории, а также создастся связь между локальным и удаленным репозиторием. Проверить результат сохранения проекта можно на GOGS в репозитории. Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 120 СОХРАНЕНИЕ ИЗМЕНЕНИЙ В РЕПОЗИТОРИИ По мере того как будут вноситься правки в проект, счетчик изменений будет расти (указывается внизу Visual Studio) Чтобы сохранить проект в репозитории, необходимо нажать на счетчик (карандаш). После этого появится окно Team Explorer. В данном окне показывается ветка (branch) в которую будет сохранятся изменения и файлы (Changes) в которых произошли изменения. Если изменения были произведены ошибочно, то их можно откатить на предыдущею версию, путем нажатия на необходимом файле правой кнопкой мыши и выбрав пункт «Undo Changes» Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 121 Если необходимо посмотреть изменения в файле (сравнить с предыдущей версией), то необходимо нажать правую кнопку мыши на нужном файле и выбрать пункт меню «Compare with Unmodified» После чего откроется окно с изменениями, в одном окне предыдущая версия, в другом актуальная. Для того чтобы сохранить изменения необходимо написать текст об изменениях в данной версии. После ввода изменений, необходимо нажать кнопку «Commit All» для сохранения изменений в локальный репозиторий. Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 122 После чего будет выведено сообщение о успешном сохранении проекта. Так же будет предложено синхронизировать локальный репозиторий с удаленным. Теперь необходимо отправить изменения локального репозитория на удаленный репозиторий. Для этого необходимо выбрать пункт Sync из выпадающего меню. В данном пункте меню, внизу будет отображаться ваш коммит (изменения). Для того чтобы отправить изменения необходимо нажать на кнопку «Push» Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 123 После нажатия кнопку локальный репозиторий будет сохранен на удаленном. И после успешного завершения будет выведено соответствующее сообщение. СОЗДАНИЕ СЛОВАРЯ СТИЛЕЙ Укажем имя «Dictionary.xaml» и создадим его. Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 124 Теперь словарь необходимо подключить к проекту (чтобы компоненты могли обращаться к стилям) для этого откроем «App.xaml» И впишем следующий код для подключения словаря. Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 125 После данных операций можно начинать писать стили и константы. Напишем первый стиль, который будет менять задний фон и внутренний отступ, и он применяться ко всем компонентам типа «Label» РАЗМЕЩЕНИЕ КОНТЕНТА ПО ЦЕНТРУ ФОРМЫ Откройте форму или страницу. Выберите компонент Grid, после чего по краям (сверху и слева) появится возможность добавлять строки и столбцы. Добавим первый столбец. Добавим еще один столбец. Таким же образом добавим две строки. Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 126 После всех добавление мышкой, мы можем увидеть следующий код XAML. Так же столбцы и строки можно добавлять, редактируя код XAML. Здесь же можно редактировать размер строк и столбцов. Чтобы разместить элементы по центру (которые будут во второй строки и во втором столбце) необходимо задать размеры строкам и столбцам. Зададим столбцам и строкам следующие размеры. После чего на форме увидим следующее. Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 127 В результате средний столбец и средняя строка имеют фиксированный размер, в то время как последние и первые имеют динамический размер (меняется в зависимости от размера контейнера, окна). СОЗДАНИЕ БАЗОВОЙ ФОРМЫ Создадим несколько строк с фиксированными размерами. Добавим компонент «Rectangle» на форму и разместим его в 3 строке. Компонент необходимо растянуть на всю ширину и высоту строки, а затем закрепить высоту и ширину (чтобы он мог растягиваться) Укажем у компонента «Rectangle» свойство «StrokeThickness» равное 0, это задаст размер границы прямоугольника. Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 128 Добавим на форму кнопку и разместим в левом углу первой строки. И укажем имя кнопки «Назад», которая в последствии будет выполнять соответствующею функцию. Добавим на форму компонент «Frame» во вторую строку, в него будут загружать страницы (Авторизация, Регистрация и другие). Закрепим компонент по высоте и ширине. Укажем имя ему «MainFrame» Запустим проект и увидим примерно следующее. Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 129 Для выполнения практического задания можно ознакомиться с обучающими видео Поле для заметок и записей Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 130 СОЗДАНИЕ МЕНЮ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ Создадим новую страницу, назовем ее CustomerMenu. Добавим несколько кнопок, разместим их по центру и добавим им обработчик события клик. И в коде каждому обработчику укажем свой переход Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 131 СОЗДАНИЕ ПОДКЛЮЧЕНИЯ К БАЗЕ ДАННЫХ Добавим в проект новый объект Выберем Data – ADO.NET Entity Data Model, назовем Model и добавим. Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 132 Появится диалоговое окно и выберем пункт «EF Designer from database» После появится следующее окно. Нажмем «New Connection» В данном окне выберем «Change». Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 133 В следующем окне выберем «MySQL Database» и нажмем «ОК». После выбора введем данные сервера: IP адрес, логин и пароль. После выберем нужную базу данных. Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 134 На следующем окне, выберем созданное подключение и поставим «Yes, include the sensitive data in the connection string», а также укажем имя нашего объекта базы данных «Entitites». В следующем окне оставим по умолчанию: В этом окне выберем таблицы, которые хотим использовать в проекте: Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 135 ПОЛУЧЕНИЕ ДАННЫХ ИЗ БАЗЫ ДАННЫХ Для подключения к базе данных необходимо создать контекст. Теперь загрузим всю таблицу пользователей. Получим пользователей по определенному критерию Получим пользователя по определенным критериям Для выполнения практического задания можно ознакомиться с обучающими видео Создание формы авторизации Добавим в проект новую папку и назовем ее «Pages», в этой папке будут находится страницы (авторизация, регистрация и другие) Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 136 Добавим в папку новую страницу. Назовем страницу AuthPage и создадим ее. После чего появится пустая страница. Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 137 Добавим на форму компоненты «Label» и «TextBox», а затем от центруем их и добавим еще один столбец (для размещения лейблов). Также не забудем переименовать страницу, а затем закрепить лейбл и текстбокс, чтобы они растягивались по ширине. Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 138 Добавим остальные компоненты по аналогии и переименуем их. В результате получится примерно так. Перейдем на главную форму и в компоненте «Frame» укажем в свойстве «Source» нашу страницу «AuthPage.xaml» Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 139 Запустим проект и увидим, что при запуске теперь отображается страница авторизации. Теперь добавим функционал. Добавим обработчик события на кнопку вход. Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 140 Добавим полям имена: Добавим в код базовую проверку Добавим запрос к базе данных: И теперь добавим переходы в зависимости от роли на меню пользователя (для этого необходимо создать страницы меню для каждого типа пользователя, CustomerMenu или DirectorMenu и тд) Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 141 Для выполнения практического задания можно ознакомиться с обучающими видео ПЕРЕХОД МЕЖДУ СТРАНИЦАМИ Перейдем на базовую форму и создадим обработчик события Navigated у Frame. В обработчик события напишем следующий код. Сначала мы проверяем что получили ли мы страницу на вход, затем устанавливаем заголовок формы в соответствии с шаблоном, после в зависимости от страницы отображаем или скрываем кнопку «Назад». Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 142 А в обработчик события нажатия кнопки «Назад». При нажатии на кнопку будет выполнен переход назад, если такой возможен. Добавим еще одну страницу. Теперь выполним переход со страницы AuthPage на Page2. Перейдем на страницу AuthPage и добавим обрабочик события на кнопку «Регистрация»: Напишем следующий код в обработчике: После этого переход по кнопке будет осуществляться на страницу Page2, а по кнопке «Назад» обратно на AuthPage. Для выполнения практического задания можно ознакомиться с обучающими видео Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 143 Лист для заметок и записей Задание: 1)Разработать элемент рабочей тетради по теме «Проектирование интерфейса»; 2)Разработать проект интерфейса программного продукта в соответствие с заданием ( https://drive.google.com/drive/folders/1NrRGxRfGmf0HGT4fTCFvZpe1oCLd-lkn ); 3)Разработать лабораторный практикум по теме «Проектирование интерфейсов мобильных приложений». Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 144 ТЕМА 6.2 ТЕСТИРОВАНИЕ ПРОГРАММНЫХ РЕШЕНИЙ Тестирование ПО – процесс проверки соответствия заявленных к продукту требований и реально реализованной функциональности, осуществляемый путем наблюдения за его работой в искусственно созданных ситуациях и на ограниченном наборе тестов, выбранных определенным образом. Тестирование (software testing) — деятельность, выполняемая для оценки и улучшения качества программного обеспечения [1]. Эта деятельность, в общем случае, базируется на обнаружении дефектов и проблем в программных системах. В соответствие с IEEE Std 829-1998 тестирование – это процесс анализа ПО, направленный на выявление отличий между его реально существующими и требуемыми свойствами (дефект) и на оценку свойств ПО. По ГОСТ Р ИСО МЭК 12207-99 в жизненном цикле ПО определены среди прочих вспомогательные процессы верификации, аттестации, совместного анализа и аудита. Процесс верификации является процессом определения того, что программные продукты функционируют в полном соответствии с требованиями или условиями, реализованными в предшествующих работах. Данный процесс может включать анализ, проверку и испытание (тестирование). Процесс аттестации предусматривает определение полноты соответствия требований и системы их конкретному функциональному назначению. Под аттестацией понимается подтверждение и оценка достоверности проведенного тестирования ИС. Аттестация должна гарантировать полное соответствие спецификациям, требованиям и документации. Аттестацию выполняют путем тестирования во всех возможных ситуациях и используют при этом независимых специалистов. Процесс совместного анализа является процессом оценки состояний и, при необходимости, результатов работ (продуктов) по проекту. Процесс аудита является процессом определения соответствия требованиям, планам и условиям договора. В сумме эти процессы и составляют то, что обычно называют тестированием. Тестирование основывается на тестовых процедурах с конкретными входными данными, начальными условиями и ожидаемым результатом, разработанными для определенной цели, такой, как проверка отдельной программы или верификация соответствия на определенное требование [2]. Тестовые процедуры могут проверять различные аспекты функционирования Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 145 программы — от правильной работы отдельной функции до адекватного выполнения бизнес-требований. Основные цели тестирования: проверить взаимодействие между объектами; проверить корректную интеграцию всех модулей системы; проверить, что все требования были корректно реализованы; идентифицировать дефекты и убедиться, что они максимально выявлены еще до развертывания системы. Этапы процесса тестирования На рисунке 1 представлены этапы процесса тестирования программного обеспечения. Рисунок 1 - Этапы процесса тестирования Планирование и подготовка процесса тестирования состоит в анализе требований, предъявляемых к программному продукту, выборе стратегии тестирования, целей и приоритетов. Создание тест-кейсов. Тест-кейсы должны быть основаны на требованиях к программному продукту, должны покрывать все эти требования и иметь приоритет. Проверка на критические ошибки, блокирующие процесс тестирования. Если такие ошибки были обнаружены, то программу сразу отправляют на исправление разработчикам. Обычно такие ошибки не заносятся в базу данных дефектов. Выполнение тест-кейсов – проверка соответствия результатов работы программы ожидаемым результатам. Описание дефектов. Дефект – выявленное в процессе тестирования несоответствие полученных и ожидаемых результатов. Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 146 Проверка и устранение дефектов. Жизненный цикл дефекта представлен на рисунке 2. Рисунок 2 - Жизненный цикл дефекта Автоматизация тестирования выполняется для того, чтобы уже написанные и проверенные один раз тест-кейсы выполнялись автоматически. Повторное выполнение тестов необходимо, чтобы убедиться, что во время исправления дефектов не было внесено новых ошибок. В настоящее время существует много программных продуктов, предназначенных для автоматизации тестирования. Идея этих продуктов заключается в создании централизованного репозитория для хранения, доступа и управления всеми составляющими компонентами процесса тестирования. Именно с использования такого инструментария, как правило, и начинается переход от тестирования вручную к внедрению автоматизированных средств. Одно из важных требований к инструменту подобного класса — возможность использования обычного браузера в качестве клиентской части, что упрощает установку, настройку и последующую поддержку продукта [3]. Отчет о тестировании. Отчеты о тестировании могут формироваться в различных точках в течение процесса тестирования. Отчеты о тестировании будут суммировать результаты тестирования и документировать любой анализ. Отчет о приемочном тестировании часто является договорным документом, подтверждающим приемку ПО. Существует несколько признаков, по которым принято производить классификацию видов тестирования. Обычно выделяют следующие признаки [4]: Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 147 По объекту тестирования: Функциональное тестирование (functional testing); Нагрузочное тестирование: o Тестирование производительности (perfomance/stress testing); o Тестирование стабильности (stability/load testing); Тестирование удобства использования (usability testing); Тестирование интерфейса пользователя (UI testing); Тестирование безопасности (security testing); Тестирование локализации (localization testing); Тестирование совместимости (compatibility testing). По знанию системы: Тестирование чёрного ящика (black box) При тестировании чёрного ящика, инженер по тестированию имеет доступ к ПО только через те же интерфейсы, что и заказчик или пользователь, либо через внешние интерфейсы, позволяющие другому компьютеру либо другому процессу подключиться к системе для тестирования. Например, тестирующий модуль может виртуально нажимать клавиши или кнопки мыши в тестируемой программе с помощью механизма взаимодействия процессов, с уверенностью в том, все ли идёт правильно, что эти события вызывают тот же отклик, что и реальные нажатия клавиш и кнопок мыши. Как правило, тестирование чёрного ящика ведётся с использованием спецификаций или иных документов, описывающих требования к системе. Тестирование белого ящика (white box) При тестировании белого ящика (англ. white-box testing, также говорят — прозрачного ящика), разработчик теста имеет доступ к исходному коду программ и может писать код, который связан с библиотеками тестируемого ПО. Это типично для юнит-тестирования (англ. unit testing), при котором тестируются только отдельные части системы. Оно обеспечивает то, что компоненты конструкции — работоспособны и устойчивы, до определённой степени. При тестировании белого ящика используются метрики покрытия кода. Тестирование серого ящика (gray box). По степени автоматизированности: Ручное тестирование (manual testing); Автоматизированное тестирование (automated testing); Полуавтоматизированное тестирование (semiautomated testing). По степени изолированности компонентов: Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 148 Компонентное (модульное) тестирование (component/unit testing); Интеграционное тестирование (integration testing); Системное тестирование (system/end-to-end testing). По времени проведения тестирования: Альфа тестирование (alpha testing): o Тестирование при приёмке (smoke testing); o Тестирование новых функциональностей (new feature testing); o Регрессионное тестирование (regression testing); o Тестирование при сдаче (acceptance testing). В альфа-тестировании программу тестирует разработчик с точки зрения пользователя. Ближе к выходу продукта наступает следующая стадия тестирования – бета-тестирование, когда на тестирование программу отдают реальным, конечным пользователям. Бета тестирование (beta testing) В бета-версии обычно ограничивают функциональность, время использования программы, взамен обратной связи, а также найденных ошибок. По признаку позитивности сценариев: Позитивное тестирование (positive testing) Негативное тестирование (negative testing) По степени подготовленности к тестированию: Тестирование по документации (formal testing) Эд Хок (интуитивное) тестирование (ad hoc testing) Статическое и динамическое тестирование Описанные выше техники — тестирование белого ящика и тестирование чёрного ящика — предполагают, что код исполняется, и разница состоит лишь в той информации, которой владеет инженер по тестированию. В обоих случаях это динамическое тестирование. При статическом тестировании программный код не выполняется — анализ программы происходит на основе исходного кода, который вычитывается вручную, либо анализируется специальными инструментами. В некоторых случаях, анализируется не исходный, а промежуточный код (такой как байт-код или код на MSIL) [5]. На рисунке 3 представлена классификация техник тестирования программного обеспечения. Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 149 Рисунок 3 - Техники тестирования программного обеспечения Также к статическому тестированию относят тестирование требований, спецификаций, документации. Тестирование обычно производится на протяжении всей разработки и сопровождения на разных уровнях. Уровень тестирования определяет «над чем» производятся тесты: над отдельным модулем, группой модулей или системой, в целом. При этом ни один из уровней тестирования не может считаться приоритетным. Важны все уровни тестирования, вне зависимости от используемых моделей и методологий [6]. Модульное тестирование (Unit testing). Этот уровень тестирования позволяет проверить функционирование отдельно взятого элемента системы. Что считать элементом – модулем системы определяется контекстом. Наиболее полно данный вид тестов описан в стандарте IEEE 1008-87 «Standard for Software Unit Testing», задающем интегрированную концепцию систематического и документированного подхода к модульному тестированию. Интеграционное тестирование (Integration testing). Данный уровень тестирования является процессом проверки взаимодействия между программными компонентами/модулями. Системное тестирование (System testing). Системное тестирование охватывает целиком всю систему. Большинство функциональных сбоев должно быть идентифицировано еще на уровне модульных и интеграционных тестов. В свою очередь, системное тестирование, обычно фокусируется на нефункциональных требованиях – безопасности, производительности, точности, надежности т.п. На этом уровне также тестируются интерфейсы к внешним приложениям, аппаратному обеспечению, операционной среде и т.д. Рассмотрим подробнее каждый из уровней тестирования: Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 150 Модульное (unit) тестирование [1] – проверка функционирования первого компонента системы, самого элементарного. Обычно берется самый минимально возможный для тестирования компонент, например, одна функция программы. В данном виде тестирования используется метод «белого ящика». Обычно модульное тестирование выполняется студента или специалистами. Цель этого вида тестирования – изолировать отдельные части программы, протестировать их и показать, что в отдельности они работоспособны. Преимущество этого вида тестирования в том, что студент или специалисты довольно легко идут на изменение программы, не сопротивляясь нововведениям. Это объясняется тем, что протестировать отдельный модуль после изменения достаточно просто. В одном модуле получается достаточно маленький набор вариантов развития событий, и достаточно легко рассмотреть их все. Этот вид тестирования помогает локализовать ошибку. Локализовать ошибку – значит определить место, где содержится ошибка, т.е. в каком модуле, в какой функции она произошла. Когда мы находим ошибку, мы пытаемся установить, при каком наборе действий она возникает, и обобщить его. Затем пытаемся локализовать, т.е. определить в каком компоненте программы происходит сбой. Юнит-тестирование не решит проблемы производительности, качества, безопасности, надежности. Поэтому остаётся еще целый ряд непроверенных параметров, для которых заданы определенные требования при разработке продукта. Проблемы взаимодействия компонентов этот вид тестирования также не решает. Этот вид тестирования отдельно никогда не используют, только с другими видами тестирования. На выходе этого вида тестирования мы получаем протестированные модули программы. Они в свою очередь подаются на вход следующего уровня тестирования – интеграционного тестирования. Этот вид тестирования проверяет взаимодействие компонентов, взаимодействие модулей, которые общаются между собой. Модули передают информацию друг другу и каким-то образом связаны. Вот на этой стыковке и могут быть сбои в передаче этой информации. Либо она может передаваться не точно, либо вообще не передаваться, либо искажаться при передаче. Поэтому тестировать взаимосвязь компонентов нужно обязательно. Практика и методика реализации образовательных среднего профессионального образования с учетом спецификации стандарта компетенции Ворлдскиллс 151 Таким образом, мы получаем на входе протестированные модули, затем объединяем их в группы, тестируем эти группы. И на выходе получаем протестированные группы модулей. Этот вид тестирования проводится через интерфейс программы - методом «черного ящика». Также с помощью метода «черного ящика» тестируется следующий уровень. На вход системного тестирования мы подаем выходные данные интеграционного тестирования, т.е. протестированные группы модулей. На выходе же системного тестирования мы получаем полностью протестированную программу. В системном тестировании мы проверяем всю систему целиком. |