ЛАБОРАТОРНАЯ_РАБОТА№4. Лабораторная работа 4 Структурный подход к программированию. Стадия Технический проект

• Название: Лабораторная работа 4 Структурный подход к программированию. Стадия Технический проект
• Анкор: ЛАБОРАТОРНАЯ_РАБОТА№4.doc
• Дата: 30.11.2021
• Размер: 37.5 Kb.
• Имя файла: ЛАБОРАТОРНАЯ_РАБОТА№4.doc
• Тип: Лабораторная работа; #286360

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4

Структурный подход к программированию.

Стадия «Технический проект»

Цель работы: изучить вопросы проектирования программного обеспечения

Подготовка к лабораторной работе

1. 
   Ознакомиться с лекционным материалом по теме «Этапы разработки программного обеспечения. Проектирование программного обеспечения» учебной дисциплины «Разработка и стандартизация ПС и ИТ».
   
2. 
   Изучить соответствующие разделы в изданиях [1-3].
   

Теоретическая часть. Составляющие технического проекта

Технический проект - образ намеченного к созданию объекта, представленный в виде его описания, схем, чертежей, расчетов, обоснований, числовых показателей.

Технический проект

Цель технического проекта — определение основных методов, используемых при создании программной системы, и окончательное определение ее сметной стоимости.

Техническое проектирование подсистем осуществляется в соответствии с утвержденным техническим заданием.

Технический проект программной системы подробно описывает:

• 
  выполняемые функции и варианты их использования;
  
• 
  соответствующие им документы;
  
• 
  структуры обрабатываемых баз данных;
  
• 
  взаимосвязи данных;
  
• 
  алгоритмы их обработки.
  

Технический проект должен включать данные об объемах и интенсивности потоков обрабатываемой информации, количестве пользователей программной системы, характеристиках оборудования и программного обеспечения, взаимодействующего с проектируемым программным продуктом.

При разработке технического проекта оформляются:

• 
  ведомость технического проекта. Общая информация по проекту;
  
• 
  пояснительная записка к техническому проекту. Вводная информация, позволяющая ее потребителю быстро освоить данные по конкретному проекту;
  

• 
  описание систем классификации и кодирования;
  

• 
  перечень входных данных (документов). Перечень информации, которая используется как входящий поток и служит источником накопления;
  
• 
  перечень выходных данных (документов). Перечень информации, которая используется для анализа накопленных данных;
  
• 
  описание используемого программного обеспечения. Перечень программного обеспечения и СУБД, которые планируется использовать для создания информационной системы;
  
• 
  описание используемых технических средств. Перечень аппаратных средств, на которых планируется работа проектируемого программного продукта;
  

• 
  проектная оценка надежности системы. Экспертная оценка надежности с выявлением наиболее благополучных участков программной системы и ее узких мест;
  
• 
  ведомость оборудования и материалов. Перечень оборудования и материалов, которые потребуются в ходе реализации проекта.
  

Структурная схема

Структурной называют схему, отражающую состав и взаимодействие по управлению частями разрабатываемого программного обеспечения. Структурная схема определяется архитектурой разрабатываемого ПО. Компонентами структурной схемы могут служить программы, подсистемы, базы данных, библиотеки ресурсов и т.п.

В структурных схемах программ определяются главные модули, маршруты связи по данным и маршруты связи по управлению между модулями, основные подпрограммы внутри каждого модуля, состав и взаимосвязь элементов данных (структуры данных), спецификации форматов входных и выходных файлов. Наиболее часто применяются две техники: структурные карты Константайна (Constantine), предназначенные для описания отношений между модулями , и структурные карты Джексона (Jackson), предназначенные для описания внутренней структуры модулей . Структурные карты позволяют развить модель требований до модели реализации. Фактически структурное проектирование является мостом между структурным анализом и реализацией.

Разработка алгоритмов

Метод пошаговой детализации реализует нисходящий подход к программированию и предполагает пошаговую разработку алгоритма.

Дерево диалога

Модель пользовательского интерфейса определяется следующим образом. На диаграммах потоков данных среди процессов нижнего уровня (т.е. тех которые не имеют детализации в виде диаграмм) выделяют процессы и определяют их как формы для ввода данных. После этого строят диаграммы последовательности форм ( FSD - Form Sequence Diagrams ). FSD показывает, какие формы появляются в приложении и, в каком порядке, т.е. фиксируется набор и структура вызовов экранных форм. Диаграммы последовательности форм образуют иерархию, на вершине которой находится главная форма приложения, реализующего систему/подсистему. На втором уровне находятся формы, реализующие процессы нижнего уровня на диаграммах потоков данных. Показывается взаимосвязь между каждой формой и определенным процессом, взаимосвязь между каждой формой и одной или более сущностями в ER-диаграммах. Описание экранных форм и отчетов должно содержать: описание назначения формы (что делает); данные навигации (откуда вызвана, что может вызвать сама); список ошибок, которые генерируются в процессе обработки формы и реакция на них; ограничения доступа к форме (каковы привилегии, разрешающие действия над формой и ее элементами, каковы привилегии, запрещающие эти действия).

По сути, получается прототип экранов, отчетов, диалогов. Поэтому до начала этапов проектирования и реализации необходимо определиться со стандартом интерфейса пользователя .

Функциональная схема

Функциональная схема — это схема взаимодействия компонентов программного обеспечения с описанием информационных потоков, состава данных в потоках и указанием используемых файлов и устройств.

Порядок выполнения работы

1. 
   На основе технического задания из лабораторной работы № 2 и спецификаций из лабораторной работы № 3 выполнить следующие действия:
   

• 
  Разработать структурную схему программного продукта на основе архитектуры системы, представленной в виде DFD-диаграммы.
  
• 
  Распределить выделенные модули между членами проектной группы и разработать детальные алгоритмы для каждого из модулей структурной схемы. Детальные алгоритмы могут быть представлены в виде псевдокода или блок-схемы, разработанной согласно ГОСТ19.701-90.
  
• 
  Разработать интерфейс системы и представить его в виде дерева диалога и шаблонов экранных форм.
  
• 
  Разработать функциональные схемы для основных технологических процессов ввода и обработки данных
  

2. 
   Оформить результаты в виде технического проекта.
   
3. 
   Представить отчет по лабораторной работе для защиты.
   

Защита отчета по лабораторной работе

Отчет по лабораторной работе должен быть оформлен согласно требований СТО ВГУЭС и состоять из следующих структурных элементов:

1. 
   титульный лист;
   
2. 
   текстовая часть;
   
3. 
   приложение: разработанный рабочий проект.
   

Текстовая часть отчета должна включать пункты:

• 
  условие задачи;
  
• 
  порядок выполнения
  
• 
  полученные результаты.
  

Защита отчета по лабораторной работе заключается в предъявлении преподавателю полученных результатов, демонстрации полученных навыков в ответах на вопросы преподавателя.

Контрольные вопросы

1. 
   Что представляет собой архитектура ПС?
   
2. 
   Что такое модуль ПС?
   
3. 
   Дайте характеристику идеальному модулю.
   
4. 
   Перечислите составляющие технического проекта.
   
5. 
   Охарактеризуйте структурный подход к программированию.
   
6. 
   Из чего состоят структурная и функциональная схемы ПС?
   
7. 
   Охарактеризуйте метод пошаговой детализации при составлении алгоритмов программ.
   
8. 
   Приведите понятие псевдокода.
   
9. 
   В чем заключается методика Константайна
   
10. 
    В чем заключается методика Джексона?