Объектно-ориентированное проектирование с примерами



         

Методы и средства инженерии программного обеспечения

Цель данного учебника ­ – представить методы и средства программной инженерии (Software engineering) в систематизированном виде для их применения на процессах проектирования, тестирования и оценки качества программных систем.
Современные университетские курсы по информатике предусматривают обучение основам программирования, объектно-ориентированному подходу, UML–моделированию, параллельному программирования и др. Больше уделяется внимание современным языкам программирования (С++, JAVA) для современных компьютеров. В результате студенты получают подготовку по этим методам и средствам и недостаточные знания по инженерии проектирования и управления проектами, качеству, конфигурации и соответствующим стандартам.
В некоторых университетах проводятся лекционные курсы по теория алгоритмов, автоматов, математической логике, дискретной математике и другим формальным дисциплинам. Эти курсы основываются на математических дисциплинах (логика, алгебра, комбинаторика) и способствуют развитию математического мышления при проведении анализе предметной области, осмыслении постановок задач и разработке программ для получения на компьютере математического результата.

Методы определения требований в программной инженерии
Агентное программирование
Планирование

Объектно-ориентированное проектирование с примерами

Как программисты-профессионалы мы стремимся делать свои системы полезными и работоспособными. Как инженеры-разработчики мы должны создавать сложные системы при ограниченных компьютерных и кадровых ресурсах. За последние несколько лет объектно-ориентированная технология проникла в различные разделы компьютерных наук. К ней относятся как к средству преодоления сложности, присущей многим реальным системам. Объектная модель показала себя мощной объединяющей концепцией.

Простые и сложные программные системы
Как программисты-профессионалы мы стремимся делать свои системы полезными и работоспособными. Как инженеры-разработчики мы должны создавать сложные системы при ограниченных компьютерных и кадровых ресурсах. За последние несколько лет объектно-ориентированная технология проникла в различные разделы компьютерных наук. К ней относятся как к средству преодоления сложности, присущей многим реальным системам. Объектная модель показала себя мощной объединяющей концепцией.

Концепции
Метод
Примеры приложений
Дополнительный материал
Дополнительный материал - 2
Дополнительный материал - 3
Концепции
Сложность
Простые и сложные программные системы
Простые и сложные программные системы - 2

Выбор реализации
Представление классов и объектов почти всегда должно быть инкапсулировано (скрыто). Это позволяет вносить изменения (например, перераспределение памяти и временных ресурсов) без нарушения функциональных связей с другими классами и объектами. Как мудро отметил Вирт: "выбор способа представления является нелегкой задачей и не определяется одними лишь техническими средствами. Он всегда должен рассматриваться с точки зрения операций над данными" [60]. Рассмотрим, например, класс, соответствующий расписаниям полетов самолетов. Как его нужно оптимизировать - по эффективности поиска или по скорости добавления/удаления рейса? Поскольку невозможно реализовать и то, и другое одновременно, нужно сделать выбор, исходя из целей системы. Иногда такой выбор сделать непросто, и тогда создается семейство классов с одинаковым интерфейсом, но с принципиально разной реализацией для обеспечения вариативности поведения.

Классификация
Классификация и ООП
Трудности классификации
Трудности классификации - 2
Трудности классификации - 3
Трудности классификации - 4
Классический и современный подходы
Классический и современный подходы - 2
Классический и современный подходы - 3
Классический и современный подходы - 4

Роли разработчиков
Что должно быть документировано? Очевидно, что документация, представляемая конечному пользователю, должна включать инструкции по установке и использованию каждого релиза. Кроме того, должны быть документированы результаты анализа, чтобы зафиксировать семантику функциональных точек системы в последовательности сценариев. Должна также вестись документация по архитектуре и реализации для согласования в команде разработчиков общего видения системы и деталей архитектуры, а также для того, чтобы сохранить информацию обо всех стратегических решениях - это несомненно облегчает эволюцию и адаптацию системы.

Примеры приложений
Система сбора данных: метеорология
Определение границ рассматриваемой задачи
Определение границ рассматриваемой задачи - 2
Определение границ рассматриваемой задачи - 3
Определение границ рассматриваемой задачи - 4
Определение границ рассматриваемой задачи - 5
Определение границ рассматриваемой задачи - 6
Определение границ рассматриваемой задачи - 7
Определение границ рассматриваемой задачи - 8

Определение границ проблемной области
Для большинства люден, живущих в США, поезда являются символом давно ушедшей эпохи. В Европе и странах Востока ситуация совершенно противоположная. В отличие от США, в Европе мало национальных и международных автомобильных магистралей, а цены на бензин и газ сравнительно высоки. Поэтому поезда составляют основу транспортной сети континента; по десяткам тысяч километров путей ежедневно перевозится множество людей и грузов - и в отдельных городах, и между различными странами. Ради справедливости отметим, что в США поезда играют по-прежнему важную роль в перевозке грузов. С разрастанием городов их центры становятся все более и более перегруженными, и на легкий рельсовый транспорт возлагаются надежды решить проблему перегрузки и загрязнения окружающей среды двигателями внутреннего сгорания.

Определение границ проблемной области
Определение границ проблемной области - 2
Определение границ проблемной области - 3
Определение границ проблемной области - 4
Определение границ проблемной области - 5
Системные и программные требования
Системные и программные требования - 2
Системные и программные требования - 3
Ключевые абстракции и механизмы
Ключевые абстракции и механизмы - 2

Технологии виртуализации вчера, сегодня, завтра

Корпорация Intel пошла достаточно прямолинейным путём, попросту выпустив «минимально необходимую» заплатку к x86. Полное название «заплатки» - Intel Virtualization Techology for x86 (VT-x); одновременно была выпущена аналогичная виртуализационная «технология» для процессоров Intel Itanium (VT-i). Впрочем, рассматривать последнюю технологию мы не будем, поскольку по сути своей она практически полностью аналогична VT-x. Напомним, что ранее данная технология была известна под кодовыми именами Vanderpool (для персональных компьютеров) и Silvervale (для серверов).

Продолжение