Технология программирования

(Кафедра информатики, специальность системное программирование, 2004/2005)

Преподаватель: Кленин Александр Сергеевич

Пререквизиты

План курса

I часть

1. Требования к отчётности.
   Сложность и сложные системы. Примеры естественных и искусственных сложных систем. Хаотическое поведение сложных систем как основное препятствие в управлении и моделировании. Источники сложности.
2. Признаки работоспособной сложной системы. Методы борьбы со сложностью. Моделирование, абстракция, декомпозиция. Функциональная и объектно-ориентированная декомпозиция. Технология: система обозначений, процесс и инструментаьлные средства.
3. Процесс разработки как часть жизненного цикла программного обеспечения. Модели жизненного цикла. Последовательная модель разработки. (Waterfall).
4. Недостатки и кризис последовательной модели разработки ПО. Циклическая (спиральная) модель. Параллельная модель. Экстремальное программирование.
5. Менеджемент как часть технологического процесса. Общие проблемы управления коллективной работой. Преимущества лидера перед комитетом. Особенности и проблемы управления коллективами программистов. Закон Кана. Предел Брукса. Вертикальное (параллельное) и горизонтальное (конвейерное) разделение труда. Кодирование парами.
6. Стандарты на процесс проиводства ПО. Модели качества. ISO-9000, CMM. Проектная документация. Vision Statement, Documentation Specification, Requirement Specification.
7. Спецификация требований к системе. Описание предметной области. Требования к окружению. Архитектура системы, архитектурно-контекстная диаграмма. Общие требования.
8. Оформление отчёта по курсовой работе. Раздел "Введение". Подготовка доклада и презентации.
9. Семинар по темам курсовых работ.
10. Спецификация требований к системе. Требования к данным, функциональности, интерфейсу, надёжности, безопасности, эффективности, процессу.
11. Проблемы управления версиями. Тривиальные методы управления. Системы автоматическогог управления версиями. Нумерация версий. Forks. Branches.

II часть

1. Deficiency Management. Управление ошибками, системы и процессы. Bug Reporting.
2. Количественные оценки (метрики). Оценки сложности ПО, качества ПО, эффективности процесса разработки.
3. История и эволюция языков моделирования. Блок-схемы, диаграммы потоков управления и данных, архитектурно-контекстные диаграммы, HIPO, CRC-карточки.
4. Возинкновение и развитие стандарта UML. Основные концепции моделирования (абстрагирование, множественность представлений). Обзор стаднартных элементов и пакетов. Виды диаграмм.
5. Диаграммы классов. Классы, объекты, отношения ассоциации.
6. Отношения зависимости, обобщения, реализации. Стереотипы, интерфейсы.
7. Диаграмма ваирантов использования. Применение совместно с спецификацией функций.
8. Диаграмма развёртывания. Статические и динамические диаграммы, как средства изображения структур и процессов.
9. Диаграмма состояний. Связь с конечными автоматами. Применение при изображении пользовательского интерфейса и stateful протоколов.
10. Диаграмма деятельности. Аналогии и преимущества перед блок-схемами. Диаграмма с разделением областей ответственности.
11. Диаграмма последовательности.
12. Диаграмма кооперации.
13. Низкоуровневые методики проектирования ПО. Компоненты. Каркасы. Паттерны. Паттерны порождения, структуры и управления.
14. Правовые и этические аспекты распространения ПО. Copyright и лицензирование. EULA. Свободно распространяемое ПО. BSD и GPL лицензии.

Литература

Базовые источники

1. Буч Гр. Объектно-ориентированный анализ и проектирование с примерами приложений на C++, 2-е изд.. -- М.: Бином, 1999
2. Кленин А. С. Методические указания по подготовке и защите отчётов на специализации "Прикладная математика. Системное программирование"
3. Орлов С. А. Технологии разработки программного обеспечения: Учебник. -- СПб.: Питер, 2002
4. Hyde R. Software Development Guidelines, 2000
5. OMG Unified Modeling Language Specification, Version 1.5, March 2003

   Дополнительные источники

6. Горбунов-Посадов М. М. Конфигурации программ. - М.: Малип, 1994.
7. Зелковиц М., Шоку А., Гэннон Дж. Принципы разработки программного обеспечения: Пер. с англ. - М.: Мир, 1982.
8. Липаев В. В. Проектирование программных средств. - М.: Высш. шк., 1990.
9. Практическое программирование -- Checklists
10. Рамбо Дж., Якобсон А., Буч Гр. UML: Специальный справочник. -- СПб.: Питер, 2002
11. Brooks F. Mythical man-month, 2nd ed., 1995
12. Computing Curricula-2001: Software Engineering, Approved by the ACM Council, IEEE-CS Board of Governors, 2001
13. Frye J., Yoder J. Online Patterns Catalog, Hillside Group, 2000-2003
14. ISO-9001: Software quality assurance standard.
15. Read R. L. How to be a Programmer: A Short, Comprehensive, and Personal Summary, 2002