Конструирование ПО. Программная инженерия и технологии программирования сложных систем

Конструирование ПО (Software Construction) — создание работающего ПО путем комбинирования методов кодирования, верификации, автономного и интеграционного тестирования и отладки компонентов. Границы между конструированием, проектированием и тестированием ПО существенно варьируются в зависимости от моделей ЖЦ и методологий разработки ПО.

Область знаний включает следующие разделы:

• • основы конструирования ПО {Software Construction Fundamentals);
• • управление конструированием ПО {Managing Construction);
• • практические соображения {Practical Considerations).

Основу конструирования составляют концепции минимизации сложности ПО, ожидания изменений (готовности к изменениям), облегчения проверки, соблюдения стандартов (внешних и внутренних).

Управление конструированием базируется на моделях конструирования, планировании деятельности по конструированию и измерении артефактов процесса конструирования.

Модели конструирования описывают спектр выполняемых действий, их последовательность (взаимосвязь) и результаты. Виды моделей определяются применимыми стандартами ЖЦ, методологиями и приемами, например экстремальное программирование или RUP.

Планирование состоит в определении порядка создания и интеграции компонентов, распределении задач между исполнителями и действий по обеспечению качества ПО. Планирование регламентируется выбранной для проекта моделью конструирования.

Измерение в конструировании ориентировано на количественную оценку объема кода (разработанного, модифицированного, повторно используемого, удаленного), сложности кода; оценку статистических данных, касающихся верификации (инспекции) кода, интенсивности выявления и устранения дефектов в коде, а также трудоемкости конструирования. Данные измерений используются для управления конструированием с целью совершенствования самого процесса конструирования и повышения качества кода.

Практические соображения в данной области знаний касаются проблем конструирования ПО с помощью:

• • лингвистических нотаций, основанных на строковых инструкциях и предложениях для представления сложных программных конструкций;
• • формальных нотаций, основанных на точных, однозначных и формальных (математических) определениях;
• • визуальных нотаций, которые основаны на непосредственном визуальном представлении элементов ПО (как, например, язык UML);
• • кодирования с соблюдением хорошего стиля кодирования, включающего соглашения об именовании и структурировании исходного кода, использование классов, перечисляемых типов, переменных, поименованных констант; организацию исходного текста; использование структур управления, обработку ошибок и исключительных ситуаций, организацию доступа к параллельно используемым ресурсам, документирование кода и другие вопросы. В процессе конструирования должны использоваться внешние стандарты применяемых ЯП (например, Ада 95, C++ и др.), языков описания данных (XML, SQL и др.), средств коммуникации (COM, CORBA и др.), интерфейсов компонентов (POSIX, IDL, APL), сценариев (UML и др.);
• • применения модульного и интеграционного тестирования согласно стандартам — IEEE Std. 829:1998 «IEEE standard for software test documentation» и IEEE Std. 1008:1987 «IEEE Standard for software unit testing» и повторного использования согласно процедур IEEE Std.1517:1999 «IEEE Standard for Information Technology — Software Lifecycle Processes — Reuse Process»;
• • обеспечения качества кода с помощью стандарта ISO/IEC 9000.