Инструментальные средства проектирования реферат

Обновлено: 04.07.2024

Название работы: Инструментальные средства концептуального проектирования автоматизированных систем

Предметная область: Информатика, кибернетика и программирование

Описание: Инструментальные средства концептуального проектирования автоматизированных систем В современных информационных технологиях важное место отводится инструментальным средствам и средам разработки АС в частности системам разработки и сопровождения их ПО. Эти технол

Дата добавления: 2013-07-08

Размер файла: 41.5 KB

Работу скачали: 50 чел.

Инструментальные средства концептуального проектирования автоматизированных систем

В современных информационных технологиях важное место отводится инструментальным средствам и средам разработки АС, в частности системам разработки и сопровождения их ПО. Эти технологии и среды образуют системы, называемые CASE -системами.

Аббревиатура CASE имеет двоякое толкование, соответствующее двум направлениям использования CASE -систем. Первое из них — Computer Aided System Engineering — подчеркивает направленность на поддержку концептуального проектирования сложных систем, преимущественно слабоструктурированных. Далее CASE -системы этого направления будем называть системами CASE для концептуального проектирования. Второе направление называют Computer Aided Software Engineering , что переводится как автоматизированное проектирование программного обеспечения. Соответствующие CASE -системы называют инструментальными CASE или инструментальными средами разработки ПО.

Среди систем CASE для концептуального проектирования различают системы функционального, информационного или поведенческого проектирования. Наиболее известной методикой функционального проектирования сложных систем является методика SADT ( Structured Analysis and Design Technique ), предложенная в 1973 г. Р. Россом и впоследствии ставшая основой стандарта IDEFO ( Integrated DEFinition 0).

Системы информационного проектирования реализуют методики инфо-логического проектирования баз данных. Широко используются язык и методика создания информационных моделей приложений, закрепленные в методике IDEF 1 X . Кроме того, развитые коммерческие СУБД, как правило, имеют в своем составе совокупность CASE -средств проектирования приложений.

Основные положения стандартов IDEF 0 и IDEF IX использованы также при создании комплекса стандартов ISO 10303, лежащих в основе технологии STEP для представления в компьютерных средах информации, относящейся к проектированию и производству в промышленности.

Поведенческое моделирование сложных систем используют для определения динамики функционирования сложных систем. В его основе лежат модели и методы имитационного моделирования систем массового обслуживания, сети Петри, возможно применение конечно-автоматных моделей, описывающих поведение системы как последовательность смены состояний.

Применение инструментальных CASE -систем ведет к сокращению затрат на разработку ПО за счет уменьшения числа итераций и числа ошибок, к улучшению качества продукта вследствие лучшего взаимопонимания разработчика и заказчика, к облегчению сопровождения готового ПО.

Среди инструментальных CASE -систем различают интегрированные комплексы инструментальных средств для автоматизации всех этапов жизненного цикла ПО (такие системы называют Workbench ) и специализированные инструментальные средства для выполнения отдельных функций ( Tools ). Средства CASE -систем по своему функциональному назначению принадлежат к одной из следующих групп: 1) средства программирования; 2) средства управления программным проектом; 3) средства верификации (анализа) программ; 4) средства документирования.

К средствам программирования относятся компиляторы с алгоритмических языков; построители диаграмм потоков данных; планировщики для построения высокоуровневых спецификаций и планов ПО (возможно на основе баз знаний, реализованных в экспертных системах); интерпретаторы языков спецификаций и языков четвертого поколения; прототайпер для разработки внешних интерфейсов — экранов, форм выходных документов, сценариев диалога; генераторы программ определенных классов (например, конверторы заданных языков, драйверы устройств программного управления, постпроцессоры); кросс-средства; отладчики программ. При этом под языками спецификаций понимают средства укрупненного описания разрабатываемых алгоритмов и программ, к языкам 4 GL относят языки для компиляции программ из набора готовых модулей, реализующих типовые функции достаточно общих приложений (чаще всего это функции технико-экономических систем).

Управление программным проектом называют также управлением конфигурациями ПО. Этому понятию соответствуют корректное внесение изменений в программную систему при ее проектировании и сопровождении, контроль целостности проектных данных, управление версиями проекта, организация параллельной работы членов коллектива разработчиков. Использование средств управления конфигурациями позволяет создавать программные системы из сотен и тысяч модулей, значительно сокращать сроки разработки, успешно модернизировать уже поставленные заказчикам системы.

Основой средств управления программным проектом является репозито-рий - база данных проекта. Именно в репозитории отражена история развития программного проекта, содержатся все созданные версии (исходный программный код, исполняемые программы, библиотеки, сопроводительная документация и т. п.), с помощью репозитория осуществляются контроль и отслеживание вносимых изменений.

Средства верификации служат для оценки эффективности исполнения разрабатываемых программ и определения наличия в них ошибок и противоречий. Различают статические и динамические анализаторы. В статических анализаторах ПО исследуется на наличие неопределенных данных, бесконечных циклов, недопустимых передач управления и т. п. Динамический анализатор функционирует в процессе исполнения проверяемой программы; при этом исследуются трассы, измеряются частоты обращений к модулям и т. п. Используемый математический аппарат — сети Петри, теория массового обслуживания.

В последнюю из перечисленных групп входят документаторы для оформления программной документации, например отчетов по данным репозитория; различные редакторы для объединения, разделения, замены, поиска фрагментов программ и других операций редактирования.

Проектирование ПО с помощью CASE -систем включает в себя несколько этапов. Начальный этап — предварительное изучение проблемы. Результат представляют в виде исходной диаграммы потоков данных и согласуют с заказчиком. На следующем этапе выполняют детализацию ограничений и функций программной системы и полученную логическую модель вновь согласуют с заказчиком. Далее разрабатывают физическую модель, т. е. определяют модульную структуру программы, выполняют инфологическое проектирование баз данных, детализируют граф-схемы программной системы и ее модулей.

Подсистема CASE в составе системной среды САПР предназначена для адаптации САПР к нуждам конкретных пользователей, разработки и сопровождения прикладного ПО. Ее можно рассматривать как специализированную САПР, в которой объектом проектирования являются новые версии подсистем САПР, в частности версии, адаптированные к требованиям конкретного заказчика. Другими словами, такие CASE -подсистемы позволяют пользователям формировать сравнительно с малыми затратами усилий варианты прикладных ПМК из имеющегося базового набора модулей под заданный узкий диапазон конкретных условий проектирования.

Так, в состав САПР Microstation (фирма Bentley Systems ) включена инструментальная среда Microstation Basic и язык MDL ( Microstation Development Language ) с соответствующей программной поддержкой. Язык MDL — С-подобный, с его помощью можно лаконично выразить обращения к проектным операциям и процедурам. В целом среда Microstation Basic близка по своим функциям к среде MS Visual Basic , в ней имеются генератор форм, редактор, конструктор диалога, отладчик.

САПР Спрут (российская фирма Sprut Technologies ), вообще говоря, создана как инструментальная среда для разработки пользователем потоков задач конструкторского и технологического проектирования в машиностроении с последующим возможным оформлением потоков в виде пользовательских версий САПР. Сконструированный поток поддерживается компонентами системы, в число которых входят графические 2D- и 3 D -подсистемы, СУБД, продукционная экспертная система, документатор, технологический процессор создания программ для станков с ЧПУ, постпроцессоры.

Наиболее известной CASE -системой в составе САПР в настоящее время является описываемая ниже система CAS . CADE фирмы MatraDatavision , с ее помощью фирма разработала версию Euclid Quantum своей САПР Euclid .

В современном мире практически любая организация, будь то бизнес-предприятие или государственное учреждение, сталкивается с проблемой структурирования получаемой информации, анализа и управления различными информационными системами (ИС). С каждым годом разработка и внедрение таких ИС заметно усложняются. При этом на первоначальном этапе разработки подобных систем всегда осуществляется детальный… Читать ещё >

  • разработка информационной системы учета запасов медикаментов аптеки

Инструментальные средства проектирования ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )

В современном мире практически любая организация, будь то бизнес-предприятие или государственное учреждение, сталкивается с проблемой структурирования получаемой информации, анализа и управления различными информационными системами (ИС). С каждым годом разработка и внедрение таких ИС заметно усложняются. При этом на первоначальном этапе разработки подобных систем всегда осуществляется детальный анализ самой деятельности и ставящихся перед ИС задач. Поэтому в настоящее время применяются специальные CASE-средства (Computer Aided Software/System Engineering), помогающие в разработке и поддержке сложных программных систем — от простого моделирования бизнес-процессов на предприятии до полной поддержки всего жизненного цикла создания и сопровождения информационных систем.

CASE — это инструментарий для системных аналитиков, разработчиков и программистов. Они позволяют получить описание работы создаваемой системы раньше, чем ее построили. Затем с их помощью можно анализировать работу системы и оптимизировать подготавливаемые решения. С помощью CASE-инструментария создаются аналитические схемы, которые не только показывают понимание требований заказчика, но и заставляют понять всю глубину разрабатываемой системы, обнаружить пропущенные детали.

Сегодня CASE-средства успешно применяются практически во всех областях деятельности человека, где возникает необходимость в автоматизации процессов и детальном анализе информации. Они включают в себя определенный набор инструментария для обслуживания процессов проектирования и сопровождения ИС, создания баз данных и приложений, тестирования, документирования, структурно-функционального анализа и прочее.

CASE-средства — эффективная поддержка мышления и развития логики. На базе чего возможности аналитиков значительно расширяются. С помощью CASE-средств возможно разработать информационную модель и на ее основе концепцию автоматизации предприятия.

Инструментальные средства, предназначенные для моделирования ИС, могут быть отнесены к одной из следующих категорий:

локальные, поддерживающие один-два типа моделей и методов;

малые интегрированные средства моделирования, поддерживающие несколько типов моделей и методов (ERwin, BPwin);

средние интегрированные средства моделирования, поддерживающие от 4 до 10−15 типов моделей и методов (Rational Rose, Paradigm Plus, Designer/2000);

крупные интегрированные средства моделирования, поддерживающие более 15 типов моделей и методов (ARIS Toolset).

Из всех представленных нам больше подходит BPwin. BPwin является достаточно развитым средством моделирования, позволяющим проводить анализ, документирование и улучшение бизнес процессов. С его помощью можно моделировать действия в процессах, определять их порядок и необходимые ресурсы. Модели BPwin создают структуру, необходимую для понимания бизнес процессов, выявления управляющих событий и порядка взаимодействия элементов процесса между собой.

В настоящее время мы являемся свидетелями стремительно развивающегося рынка персональных компьютеров и програм-ных продуктов для них. Появилось большое количество инструментальных средств проектирования БД, таких как СУБД и сопутствующие продукты, например, интерпретаторы, генераторы отчетов, генераторы приложений и др. [c.248]


На стадии стратегического планирования и анализа требований уточняются исходные данные и разрабатываются спецификации требований к прикладному программному обеспечению и к среде. Эти спецификации должны позволять уточнить первичные функциональные профили ИС, заданные в ТЗ, дополняя их стандартами, применение которых потребуется на стадии проектирования. Такие дополнения, в частности, могут возникать в связи с принятием принципиальных решений по структуре прикладного ПО, архитектуре среды распределенной обработки данных, распределению функций защиты информации между прикладным программным обеспечением и средой ИС для обеспечения заданной категории информационной безопасности, выбору инструментальных средств проектирования и программирования. Принимаемые на этой стадии решения исходят из альтернативного выбора методологии и принципов построения ИС между функционально-модульным и объектным подходами. В плане создания ИС, разрабатываемом на этой стадии, учитываются работы, связанные с построением и оформлением функциональных профилей ИС [c.80]


Инструментальные средства проектирования и разработки информационных систем [c.119]

Операционные системы - СУБД Инструментальные средства проектирования [c.284]

Что касается проблематики, связанной с решением задач проектирования, то появление высокопроизводительных микропроцессорных вычислителей позволило существенно изменить не только самое технологию проектирования, но создавать и использовать высокоэффективные инструментальные средства проектирования, поддерживающие интеллектуальный интерфейс пользователя, обладающие собственной базой данных, знаний и т.д. [c.117]

Наличие развитого программного обеспечения высокого уровня, различных инструментальных средств проектирования, созданных для микроЭВМ, и диалогового режима работы ставит вопрос о необходимости создания информационной базы самими пользователями — специалистами конкретной предметной области. [c.115]

Средства проектирования (S) — это типовые проектные решения, пакеты прикладных программ, типовые проекты СМОД или инструментальные средства проектирования СМОД, используемые при выполнении преобразователя П. [c.17]

Использование инструментальных средств проектирования. Действия, выполняемые в преобразователях данного класса, определяются теми средствами проектирования, которые используются при разработке конкретной СМОД. [c.30]

Функциональное назначение инструментальных средств проектирования весьма разнообразно создание и актуализация словаря данных, документирование проекта, ведение программных библиотек, автоматизация контроля проектирования. Появляются новые, более эффективные средства, позволяющие шире применять ЭВМ при проектировании СМОД. Этим предопределяется большой интерес специалистов к инструментальным средствам проектирования СМОД. [c.31]

ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ СРЕДСТВА ПРОЕКТИРОВАНИЯ [c.199]

Аналогичный перечень операций проектирования необходимо формировать, если такой отсутствует, для всех средств автоматизации проектирования, использование которых предполагается в рамках применяемой технологии. Следовательно, для успешного применения инструментальных средств проектирования необходимо, чтобы последние поставлялись пользователям в комплекте с технологической схемой их применения. Это означает, что [c.222]


Имя-идентификатор базы данных 24 Инструментальные средства проектирования 199—200 [c.243]

К первому подклассу относятся операционные средства, которые поддерживают проектирование операций обработки информации. К данному подклассу средств относятся алгоритмические языки, библиотеки стандартных подпрограмм и классов объектов, макрогенераторы, генераторы программ типовых операций обработки данных и т.п., а также средства расширения функций операционных систем (утилиты). В данный класс включаются также такие простейшие инструментальные средства проектирования, как средства для тестирования и отладки программ, поддержки процесса документирования проекта и т.п. Особенность последних программ заключается в том, что с их помощью повышается производительность труда проектировщиков, но не разрабатывается законченное проектное решение. [c.33]

Далее следует осуществить выбор метода проектирования и инструментального средства проектирования. Наличие инструментальных средств проектирования или их отсутствие позволяет применять метод оригинального проектирования с помощью таких средств программирования, как СУБД, языки Паскаль, С и другие, или автоматизированного проектирования с использованием, например, диалоговой оболочки или генераторов диалога. Технологическая сеть проектирования диалоговых систем с языком общения типа меню в случае выбора метода оригинального проектирования представлена на рис. 9.3. [c.212]

В качестве инструментального средства проектирования динамических экспертных систем в учебном пособии предлагается программная [c.6]

Проектирование ИС связано с выбором методологии создания, технологии и методов выполнения проектных работ, инструментальных средств разработки. Современный подход к проектированию ИС основан на понятии жизненного цикла ИС и построении комплекса взаимосвязанных моделей для его поддержания. [c.49]

Программный комплекс "Галактика", обладающий наибольшим функциональным охватом из российских разработок, полностью реализован на базе инструментальных средств собственной разработки, в числе которых - собственная СУБД, средства проектирования экранных форм, отчетов и возможность произвольного подключения нестандартных пользовательских процедур на языках Паскаль и Си. [c.390]

Для обеспечения своей деятельности менеджер пользуется всем многообразием информационных систем и инструментальных средств. Создание этого сервиса осуществляется путем выбора и адаптации средств из доступных информационных ресурсов и производством своих программ. Если на начальном этапе развития информационных систем программирование было единственным средством проектирования, то на современном этапе основная работа идет на поле выбора, системного интегрирования и реинжиниринга готовых технологий и систем. Широкое применение программирования как средства проектирования остается за специализированными фирмами, производителями информационных технологий. Поэтому в энергокомпании развитие и жизнеобеспечение систем информационной поддержки осуществляется в рамках системы управления информационными ресурсами (информационного менеджмента) - основной функции информационных служб и одной из функций управления энергокомпанией. [c.472]

Профиль инструментальных средств, встроенных в ИС, также должен отражать решения по выбору методологии и технологии создания, сопровождения и развития конкретной ИС. В этом профиле следует дать ссылку на описание выбранных методологии и технологии, выполненных на стадии эскизного проектирования ИС. Состав инструментальных средств, встроенных в ИС, определяется на основании решений и нормативных документов об организации сопровождения и развития ИС. При этом необходимо учесть правила и порядок, регламентирующие внесение изменений в действующие системы. Функциональная область профиля инструментальных средств, встроенных в ИС, охватывает функции централизованного управления и администрирования, связанные с [c.78]

Профиль прикладного ПО (функциональных частей ИС), формируемый на данной стадии, должен определять архитектуру прикладных программных комплексов (модели функций, логические модели данных, внешние интерфейсы) и их структуру (разбиение системы на подсистемы и подсистем на модули, определение унифицированных интерфейсов взаимодействия между прикладными программами). Профилю прикладного ПО конкретной ИС следует иметь в виду функциональную ориентацию приложений. При этом функции каждого прикладного объекта и задачи всего прикладного программного комплекса в целом, задаваемые на стадиях анализа и эскизного проектирования, "не должны быть привязаны к организационной структуре подразделений или к каким-либо пользователям. Такая привязка выполняется динамически при задании прав доступа пользователей к ресурсам системы. Приложения, работа которых может быть связана с частыми изменениями нормативно-инструктивной базы функциональных операций, должны иметь встроенные автоматические средства перенастройки, позволяющие пользователям настраивать их без привлечения программистов. Описания блоков настроечной информации в этих случаях являются частью профиля прикладного ПО. Общие требования к прикладному ПО, заданные в ТЗ, должны быть конкретизированы в профиле на основе выбранной методологии и принципов построения системы (функционально-модульного или объектного подхода). Профиль прикладного ПО должен содержать ссылки на стандартизованные интерфейсы между приложениями и средой ИС, которые описываются в профилях среды ИС, защиты информации и встроенных инструментальных средств. [c.81]

Стадия разработки связана прежде всего с программированием и отладкой компонентов приложений, которые создаются заново для данной ИС. Одновременно создаются функциональные тесты для проверки выполнения приложениями заданных функций и тесты производительности приложений. Разработка приложений (прикладных программных средств) осуществляется с помощью инструментальных средств, отвечающих требованиям выбранного ранее профиля методологии и технологии. Аппаратно-программные платформы, на которых выполняются клиентские и серверные части приложений, должны соответствовать требованиям профиля среды ИС. После детального проектирования версии прикладных программных средств, начиная со стадии разработки вплоть до стадии интеграции и тестирования комплекса прикладных программ в составе ИС, все работы необходимо проводить в соответствии с требованиями функциональных профилей ИС. [c.83]

Необходимость решения всех указанных выше специфических проблем, связанных с применением транспьютеров, позволяет говорить о новой, транспьютерной технологии проектирования сложных систем управления, интеллектуальных систем, инструментальных средств их проектирования. [c.120]

Множество средств проектирования СМОД можно разделить на два больших класса инструментальные и объектные. [c.17]

Метод оригинального проектирования характеризуется тем, что все виды проектных работ при его использовании ориентированы на создание индивидуальных проектов. При этом могут создаваться не только индивидуальные проекты, но и соответствующие методики проведения проектных работ (например, методики обследования, методики внедрения и др.). Отметим, что в состав инструментальных средств, используемых при оригинальном проектировании, входят библиотеки стандартных процедур, реализующих типовые процессы обработки данных. [c.89]

Широкое распространение в нашей стране получили инструментальные средства, входящие в Технологический комплекс программиста ТК.П-2 . Он представляет собой совокупность взаимосвязанных специальных программных средств, предназначенных для инструментальной поддержки отдельных элементов процесса проектирования СМОД. [c.199]

Не путайте панель инструментов с панелью элементов. Последняя панель предназначена не для выполнения функций приложения (как панель инструментов), а для проектирования объектов, с помощью которых будут выполняться функции приложения. Фактически — это средство визуального программирования, позволяющее вам создавать инструментальные средства с собственным интерфейсом без написания программного кода. [c.272]

Программные продукты для КСБУ отличаются степенями свободы, так, в некоторых программных продуктах допускается выбор компонентов информационных технологий — типа СУБД, архитектуры сети, инструментальных средств проектирования, в других — технические и программные решения являются замкнутыми, не подлежат модификации. Тенденции развития информационных технологий вообще свидетельствуют о том, что живучими оказываются ИС, ориентированные на многоплатформенность, допускающие замену компонентов базового и общего программного обеспечения. [c.92]

Инструментальные средства проектирования. Тенденции развития современных технологий приводят к постоянному возрастанию сложности корпоративных автоматизированных информационных систем. Современные крупные проекты КАИС характеризуются следующими особенностями [c.286]

При проектировании СМОД активно используются программные продукты, такие, как ППП, системы автоматизированного проектирования (САПР), инструментальные средства проектирования, составляющие некоторую базу проектирования. При этом общая тенденция состоит в таком увеличении мощности базы проектирования, чтобы СМОД создавались без участия профессиональных программистов. Отметим, что при создании СМОД база проектирования играет более важную роль, чем инструменталь- [c.13]

Инструментальными средствами проектирования будем называть такие средства, которые используются в процессе проектирования для повышения производительности труда проектировщиков на том или ином этапе создания проекта. Такие средства ориентированы непосредственно на процесс проектирования, а не на получение проектных рещвний-создаааеашй. СМОД. [c.17]

Процесс проектирования внутримашинной технологии решения задач в пакетном режиме состоит из выполнения ряда операций, содержание и последовательность которых, а также состав получаемых проектных документов зависят от методов и инструментальных средств проектирования, выбираемых на предпро-ектной стадии. В условиях использования оригинальной технологии и канонического проектирования к методам и инструментальным средствам проектирования программного обеспечения задач относят методы IPT-технологии проектирования и процедурно-ориентированные языки программирования. [c.191]

В отношении прогнозов "экспертов" Неилл говорил следующее "Бесчисленные прогнозы. .. сделаны в значительной степени, после проектирования в будущее того, что происходит в настоящем." Это было истинно в 1950-ых, и это остается истинным сегодня, несмотря на увеличение глубины и широты различных инструментальных средств прогноза. Экономисты, публиковавшие обзоры в "Business Week" в конце 1993 года предвещали, что 1994-й будет еще одним хорошим годом для рынка облигаций. Но в 1994-ом, облигации испытали их худший год с 1927. Поэтому в конце 1994-го, эти эксперты покорно ожидали другой плохой год для облигаций в 1995-ом. Вместо этого, 1995-й, как оказалось, был очень благоприятным годом для облигаций. [c.250]

Современная практика подобных разработок базируется на технологиях открытых систем класса клиент-сервер с использованием международных стандартов и протоколов. В соответствии с определением Комитета IEEE POS1X 1003.0 под открытой системой понимается система, реализующая открытые спецификации на интерфейсы, сервисы и поддерживаемые форматы данных, достаточные для того, чтобы обеспечить должным образом разработанным приложениям возможность переноса с минимальными изменениями на широкий диапазон систем, совместной работы с другими приложениями на локальной и удаленных системах и взаимодействия с пользователями в стиле, облегчающем переход от системы к системе. При этом создание системы выполняется с использованием методов проектирования и инструментальных средств, обеспечивающих итерационный процесс построения адаптивных систем, быстро настраиваемых на изменения предметной области и допускающих сопровождение и развитие, независимое от непосредственного разработчика. [c.335]

Средства проектирования СМОД в соответствии с их ролью в процессе проектирования и необходимостью совместного использования подразделяют на комплексные и локальные (рис. 11.1). Комплексные средства проектирования служат основой рассмотренных ранее методов проектирования элементного, подси-стемного, системного и автоматизированного. Комплексными средствами являются типовые проектные решения, комплексы пакетов прикладных программ, типовые проекты СМОД и АСУ, системы автоматизированного проектирования. Локальные средства могут применяться при проектировании независимо друг от друга, они автоматизируют отдельные проектные работы. Несмотря на свои ограниченные функциональные возможности, локальные средства не только сокращают трудоемкость и стоимость отдельных проектных работ, но и влияют на процесс разработки СМОД, существенно повышая его эффективность и качество. Класс локальных средств проектирования отличается большим разнообразием. В соответствии с классификацией (см. рис. 11.1) рассмотрим такие подклассы локальных средств проектирования, как генераторы программ типовых процессов обработки данных, автономные пакеты прикладных программ, системы телеобработки и инструментальные средства. [c.187]

Гост

ГОСТ

Общие сведения

Инструментальные средства разработки программного обеспечения – это программные инструменты, предназначенные для обеспечения полного цикла проектирования программного продукта (написание текста программы, компиляция, компоновка, отладка, тестирование, сопровождение и др.).

Инструментальные средства могут представлять собой или набор отдельных программ (Software tools) для выполнения специальных задач проектирования программного обеспечения, или интегрированную среду разработки (IDE - Integrated development environment) с графическим интерфейсом со встроенными инструментами проектирования.

Также сейчас получили развитие так называемые SDK (Software development kit) – это комплекты средств разработки программного обеспечения, позволяющие использовать специальные технологии (например, разработанные отдельной фирмой или использующие особенности конкретной компьютерной платформы).

Установка такого SDK на компьютер позволяет программисту использовать дополнительные возможности для написания программного обеспечения. Существуют SDK, ориентированные на разработку целевого программного обеспечения – например, для написания графических программ или программ для игровых приставок и т.п.

Таким образом, сущность инструментального программного обеспечения заключается в его возможностях по созданию любой прикладной программы путём преобразования формально логических выражений в исполняемый машинный код, а также по его дальнейшему контролю и корректировке.

Стандартный набор инструментальных средств

Из всего многообразия инструментальных средств можно выделить обязательный набор инструментов, который необходим при разработке практически любого программного обеспечения – это специализированные редакторы текста, компиляторы, компоновщики (или линковщики), отладчики, программы для создания инсталляторов, программы создания справочной системы (файлов помощи) для программного обеспечения.

Готовые работы на аналогичную тему

  1. Специализированные редакторы текстов предназначены для ввода и редактирования исходного текста программы. Обладают такими возможностями как подсветка синтаксиса языка различными цветами, подсвечивание текстовых ошибок, поддержка оформления структуры текста и генерации части текста в соответствии с правилами языка. Редакторы могут быть как моноязычными, поддерживающими только лексику одного языка программирования, так и мультиязычными, могут поставляться в виде отдельного приложения или встраиваться в интегрированную среду разработки (IDE).
  2. Программы-компиляторы транслируют текст программы с языка программирования в машинный код (исполняемый файл) без её выполнения. Компилятор может в процессе преобразования оптимизировать код программы с учетом версии языка программирования и особенностей аппаратной платформы, для которой производится трансляция.
  3. Программы-компоновщики производят компоновку программы из нескольких модулей, подключают нужные библиотеки, определяют ссылки между модулями (то есть общие функции, переменные, данные) и связывают модули между собой по этим ссылкам. В результате компоновщик выдаёт исполняемый файл.
  4. Программы-отладчики предназначены для анализа выполнения и выявления ошибок в работе программы. Они предоставляют возможность или пошагового отслеживания работы программы, или в заранее заданных точках остановки с проверкой значений всех переменных, состояний регистров, стеков, ячеек памяти и других параметров.
  5. Программы для создания инсталляторов требуются для разработки дистрибутивов программ. Причём для разных платформ и операционных систем используются разные дистрибутивы, учитывающие особенности этих платформ. Обычно дистрибутивы программ создаются с интерфейсом “мастера”, то есть пошагового диалога с пользователем.
  6. Программы создания справочной системы позволяют организовывать файлы помощи с нужной структурой, содержанием, возможностью поиска, контекстными подсказками, перекрёстными ссылками.
  7. Также можно выделить специализированный набор инструментальных средств, которые используются при разработке только некоторых программ или для изучения структуры построения кода программ сторонних производителей. К этому набору программ относятся дизассемблеры, декомпиляторы, редакторы ресурсов, hex-редакторы.

Большинство вышеперечисленных инструментальных средств обычно объединяются в одну оболочку – интегрированную среду разработки (IDE) имеющую графический интерфейс. Такое решение позволяет увеличить производительность программистов за счёт унификации инструментальных средств и отсутствия необходимости переключения между отдельными компонентами.

Известно множество IDE, например, Microsoft Visual Studio, Visual Basic, Borland Delphi, Borland C++ Builder, Embarcadero RAD Studio, NetBeans, Eclipse, Xcode, DrPython, IntelliJ IDEA и другие.

Дополнительные инструменты для эффективной разработки ПО

Также интегрированная среда разработки дополнительно к стандартному набору инструментальных средств может включать макрокоманды, клавишные макросы, библиотеки функций, генераторы приложений, конструкторы экранных форм. Ускорить процесс программирования позволяет использование многими IDE-средами визуальных методов программирования, когда используются готовые визуальные компоненты внутренних функций, которые встраиваются в программу с помощью специальных редакторов.

Ещё в настоящее время получили широкое распространение CASE-технологии компьютерных систем программной инженерии (CASE – Computer-Aided System Engineering) – это программные комплексы, автоматизирующие весь технологический процесс жизненного цикла программного обеспечения.

Главное преимущество CASE-технологий – это поддержка коллективной работы разработчиков над проектом в локальной сети, экспорт и импорт любых фрагментов проекта, организованный процесс управления проектом до создания полного продукта.

CASE-технологии обеспечивают высокое качество программного обеспечения, отсутствие ошибок и простоту в обслуживании программных продуктов.

По своему функциональному назначению CASE-средства можно разделить на следующие категории:

Инструментальные средства проектирования реализуют методологию проектирования и должны удовлетворять требованиям:

· быть в своем классе инвариантными к объекту проектирования;

· охватывать все этапы ЖЦ ИС;

· быть технически, программно и информационно совместимыми;

· быть простыми в освоении и применении, экономически целесообразными.

Инструментальные средства проектирования ИС можно классифицировать по разным основаниям:

1) по степени автоматизации:

· ручного проектирования, при котором проектирование компонентов ИС осуществляется без использования специальных инструментальных программных средств, а программирование выполняется на алгоритмических языках;

· компьютерного проектирования, которое производит генерацию или конфигурацию проектных решений на основе использования специальных инструментальных программных средств. Данные средства делятся на подклассы:

o операционные - поддерживают проектирование отдельных операций обработки информации и могут применяться независимо друг от друга. Включают: алгоритмические языки, библиотеки стандартных подпрограмм и классов объектов, макрогенераторы, генераторы программ типовых операций обработки данных и т.п., а также средства расширения функций операционных систем. В данный класс входят также простейшие инструментальные средства проектирования.

o общесистемного назначения - поддерживают проектирование отдельных компонентов проекта ИС: СУБД; методо-ориентированные ППП; табличные процессоры; статистические ППП и т. д. Они используются для разработки технологических подсистем ИС: ввода информации, организации хранения и доступа к данным, вычислений, анализа и отображения данных, принятия решений;

o поддерживающие проектирование разделов проекта ИС. В этом подклассе выделяют функциональные средства проектирования, направленные на разработку ИС, реализующих функции, комплексы задач и задачи управления. Разнообразие предметных областей порождает многообразие средств данного подкласса, ориентированных на тип организационной системы, уровень управления, функцию управления. К данным средствам проектирования систем обработки информации относятся типовые проектные решения, функциональные ППП

o поддерживающие разработку проекта на стадиях и этапах процесса проектирования, - средства автоматизации проектирования ИС. Современные средства, в свою очередь, классифицируются в основном по двум признакам: по охватываемым этапам процесса разработки ИС; по степени интегрированности.

2) по степени использования типовых проектных решений:

· типового проектирования, предполагающего конфигурацию ИС из готовых типовых проектных решений . Выполняется на основе опыта, полученного при разработке индивидуальных проектов. Типовые проекты как обобщение опыта для некоторых групп организационно-экономических систем или видов работ в каждом конкретном случае связаны с множеством специфических особенностей и различаются по степени охвата функций управления, выполняемым работам и разрабатываемой проектной документации;

3) по степени адаптивности проектных решений:

· реконструкции, когда адаптация проектных решений выполняется путем переработки соответствующих компонентов;

· параметризации, когда проектные решения настраиваются в соответствии с изменяемыми параметрами;

· реструктуризации модели, когда изменяется модель проблемной области, на основе которой автоматически перегенерируются проектные решения.

В соответствии с приведенной классификацией инструментальных средств проектирования выделяют два основных класса технологий проектирования: каноническую и индустриальную.

Класс технологии проектирования

Методы и средства организации проектирования ИС

Организация проектирования предполагает определение методов взаимодействия проектировщиков между собой и с заказчиком в процессе создания проекта ИС, которые могут также поддерживаться набором специфических средств. Как правило, это средства организационно-методического обеспечения операций проектирования и в первую очередь различные стандарты, регламентирующие процесс проектирования систем. Сюда же относятся единая система классификации и кодирования информации, унифицированная система документации, модели описания и анализа потоков информации и т.п., а также управление процессом создания и модернизации проекта ИС.

К стандартам, регламентирующим процесс проектирования систем, относятся:

4) стандарт проектирования. Должен устанавливать:

· набор необходимых моделей на каждой стадии проектирования и степень их детализации;

· правила фиксации проектных решений на диаграммах, в том числе: правила именования объектов, набор атрибутов для всех объектов и правила их заполнения на каждой стадии и т. д.;

· требования к конфигурации рабочих мест разработчиков, включая настройки операционной системы и т. д.;

· механизм обеспечения совместной работы над проектом, в том числе: правила интеграции подсистем проекта, правила поддержания проекта в одинаковом для всех разработчиков состоянии правила проверки проектных решений на непротиворечивость и т. д.;

5) стандарт оформления проектной документации. Должен устанавливать:

· комплектность, состав и структуру документации на каждой стадии проектирования;

· требования к ее оформлению

· правила подготовки, рассмотрения, согласования и утверждения документации с указанием предельных сроков для каждой стадии;

· требования к настройке издательской системы, используемой в качестве встроенного средства подготовки документации;

· требования к настройке CASE-средств для обеспечения подготовки документации в соответствии с установленными требованиями

6) стандарт пользовательского интерфейса. Должен устанавливать:

· правила оформления экранов (шрифты и цветовая палитра), состав и расположение окон и элементов управления;

Читайте также: