Вопросы к экзамену по дисциплине «Технологии разработки программного обеспечения»
1. Каскадная модель разработки и ее модификации. Достоиства и недостатки, рекомендации по применимости
2. V-образная модель разработки. Достоиства и недостатки, рекомендации по применимости
3. Итеративная модель разработки. Достоиства и недостатки, рекомендации по применимости
4. Спиральная модель разработки. Достоиства и недостатки, рекомендации по применимости
5. Жизненный цикл проекта, основные артифакты, роли участников
6. Аналитик: сбор, анализ и управление требованиями
7. Средства для сборки проекта. Жизненный цикл сборки.
8. Тестирование кода разработчиками: модульное тестирование (unit testing, Test Driven Development – TDD)
9. Виды организационных структур: функциональная структура, достоинства и недостатки
10. Виды организационных структур: проектная структура, достоинства и недостатки
11. V-образная модель разработки. Достоиства и недостатки, рекомендации по применимости
ОТВЕТЫ
Каскадная модель разработки и ее модификации. Достоиства и недостатки, рекомендации по применимости
Разделяет процесс создания программного продукта на последовательные этапы [2].
Существует много модификаций: с возвратами и перекрытиями
Часто является составляющей жизненного цикла продукта, разбитого на этапы с «гейтами» (Моторола – 15 «гейтов», Эмерсон – 8 «гейтов»)
Достоинства – простота и прозрачность
Недостатки - плохая адаптация к разработке ПО, несоответствие результата ожиданиям заказчика
Вывод – используется в крупных разработках ПО на самом верхнем уровне
Начальный этап выполнения каскадной модели показан в левой верхней части рисунка выше второй вариант. Продолжение процесса выполнения реализуется с помощью упорядоченной последовательности шагов. В модели предусмотрено, что каждая последующая фаза начинается лишь тогда, когда полностью завершено выполнение предыдущей фазы. Каждая фаза имеет определенные критерии входа и выхода: входные и выходные данные.
В результате выполнения генерируются внутренние или внешние данные проекта, включай документацию и ПО. Документы по анализу требований впоследствии передаются системным специалистам, которые в свою очередь передают их раз-работчикам программных систем более высокого уровня. Программисты передают детальные технические характеристики программистам, которые уже представляют готовый код тестерам.
Переход от одной фазы к другой осуществляется посредством формального обзора. Таким образом, клиент получает общее представление о процессе разработки, кроме того происходит проверка качества программного продукта. Как правило, прохождение стадии обзора указывает на договоренность между командой разработчиков и клиентом о том, что текущая фаза завершена и можно перейти к выполнению следующей фазы. Окончание фазы удобно принимать за стадию в процессе выполнения проекта.
В результате завершения определенных фаз формируется базовая линия, которая в данной точке "замораживает" продукты разработки. Если возникает потребность в их изменении, тогда для внесения изменений используется формальный процесс изменений.
В критических точках каскадной модели формируются базовые линии, последняя из которых является базовой линией продукта. После формирования заключительной базовой линии производится обзор приемки.
Попытки оптимизации каскадной модели привели к возникновению других циклов разработки ПО. Прототипирование программ позволяет обеспечить полное понимание требований, в то время как инкрементные и спиральные модели позволяют повторно возвращаться к фазам, соотнесенным с классической каскадной моделью, прежде чем полученный продукт будет признан окончательным.
Отличительным свойством каскадной модели можно назвать то, что она представ-ляет собой формальный метод, разновидность разработки "сверху вниз", она состоит из независимых фаз, выполняемых последовательно, и подвержена частому обзору.
Преимущества каскадной модели
Нетрудно заметить, что каскадная модель имеет множество преимуществ, если ее использовать в проекте, для которого она достаточно приемлема. Ниже перечислены эти преимущества:
• модель хорошо известна потребителям, не имеющим отношения к разработке и эксплуатации программ, и конечным пользователям (она часто используется другими организациями для отслеживания проектов, не связанных с разработкой ПО);
• она упорядочение справляется со сложностями и хорошо срабатывает для тех проектов, которые достаточно понятны, но все же трудно разрешимы;
• она проста и удобна в применении, так как процесс разработки выполняется поэтапно;
• ее структурой может руководствоваться даже слабо подготовленный в техническом плане или неопытный персонал;
• она отличается стабильностью требований;
• она представляет собой шаблон, в который можно поместить методы для выполнения анализа, проектирования, кодирования, тестирования и обеспечения;
• она хорошо срабатывает тогда, когда требования к качеству доминируют над требованиями к затратам и графику выполнения проекта;
• она способствует осуществлению строгого контроля менеджмента проекта;
• при правильном использовании модели дефекты можно обнаружить на более ран-них этапах, когда их устранение еще не требует относительно больших затрат;
• стадии модели довольно хорошо определены и понятны;
• ход выполнения проекта легко проследить с помощью использования временной шкалы (или диаграммы Гантта), поскольку момент завершения каждой фазы ис-пользуется в качестве стадии.
Недостатки каскадной модели
Но при использовании каскадной модели для проекта, который трудно назвать подходящим для нее, проявляются следующими недостатки:
• в основе модели лежит последовательная линейная структура, в результате чего каждая попытка вернуться на одну или две фазы назад, чтобы исправить какую-либо проблему или недостаток, приведет к значительному увеличению затрат и сбою в графике;
• она не может предотвратить возникновение итераций между фазами, которые так часто встречаются при разработке ПО, поскольку сама модель создается согласно стандартному циклу аппаратного инжиниринга;
• интеграция всех полученных результатов происходит внезапно в завершающей стадии работы модели. В результате такого единичного прохода через весь процесс, связанные с интегрированием проблемы, как правило, дают о себе знать слишком поздно. Следовательно, проявятся не обнаруженные ранее ошибки или конструктивные недостатки, повысить степень риска при небольшом задаче времени на восстановление продукта;
• у клиента едва ли есть возможность ознакомиться с системой заранее, это происходит лишь в самом конце жизненного цикла. Клиент не имеет возможности воспользоваться доступными промежуточными результатами, и отзывы пользователей нельзя передать обратно разработчикам. Поскольку готовый продукт не доступен вплоть до окончания процесса, пользователь принимает участие в процессе разработки только в самом начале — при сборе требований, и в конце — во время приемочных испытаний;
• пользователи не могут убедиться в качестве разработанного продукта до окончания всего процесса разработки. Они не имеют возможности оценить качество, ес-ли нельзя увидеть готовый продукт разработки;
• у пользователя нет возможности постепенно привыкнуть к системе. Процесс обучения происходит в конце жизненного цикла, когда ПО уже запущено в эксплуатацию;
• проект можно выполнить, применив упорядоченную каскадную модель, и привести его в соответствие с письменными требованиями, что, однако, не гарантирует его запуска в эксплуатацию;
• возникает необходимость в жестком управлении и контроле, поскольку в модели не предусмотрена возможность модификации требований;
• модель основана на документации, а значит, количество документов может быть избыточным;
• весь программный продукт разрабатывается за один раз. Нет возможности разбить систему на части. В результате взятых разработчиками обязательств разработать целую систему за один раз могут возникнуть проблемы с финансированием проекта. Происходит распределение больших денежных средств, а сама модель едва ли позволяет повторно распределить средства, не разрушив при этом проект в процессе его выполнения;
• отсутствует возможность учесть переделку и итерации за рамками проекта.
Область применения каскадной модели
Из-за недостатков каскадной модели ее применение необходимо ограничить ситуациями, в которых требования и их реализация максимально четко определены и понятны.
Каскадная модель хорошо функционирует при ее применении в циклах разработки программного продукта, в которых используется неизменяемое определение продукта и вполне понятные технические методики.
Если компания имеет опыт построения определенного рода системы — автоматизированного бухгалтерского учета, начисления зарплаты, ревизии, компиляции, производства, — тогда в проекте, ориентированном на построение еще одного продукта такого же типа, возможно, даже основанного на существующих разработках, можно эффективно использовать каскадную модель. Другим примером надлежащего приме-нения модели может служить создание и выпуск новой версии уже существующего продукта, если вносимые изменения вполне определены и управляемы. Перенос уже существующего продукта на новую платформу часто приводят в качестве идеального примера использования каскадной модели в проекте.
При всей справедливости критики этой модели все же следует признать, что модифицированная версия каскадной модели является в значительной степени менее жесткой, чем ее первоначальная форма. Здесь включаются итерации между фазами, параллельные фазы и менеджмент изменений. Обратные стрелки предполагают возможность существования итераций между действиями в рамках фаз. Чтобы отобразить согласованность между этапами, их объединяют прямоугольниками или под прямо-угольниками перечисляют выполняемые на данных этапах действия, чтобы продемонстрировать согласованность между ними. Несмотря на то, что модифицированная каскадная модель является значительно более гибкой, чем классическая модель, она все же не является наилучшим выбором для выполнения проектов по ускоренной разработке.
Каскадные модели на протяжении всего времени их существования используются при выполнении больших проектов, в которых задействовано несколько больших команд разработчиков.