Software Engineering Unified Process Java Αξιολόγηση Λογισμικού Δρ. Ιγνάτιος Δεληγιάννης Τμήμα Πληροφορικής ΑΤΕΙ-Θ

ΘΕΜΑΤΑ Τεχνολογία λογισμικού Μεθοδολογίες ανάπτυξης λογισμικού RUP (Rational Unified Process) UML (Unified Modeling Language) Visual Paradigm (Case tool) Together Java Αξιολόγηση λογισμικού Μετρικές (Metrics) Τεχνικές επισκόπησης (Inspection Techniques) Iγνάτιος Δεληγιάννης

ΔΙΟΙΚΗΣΗ ΕΡΓΩΝ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΑΠΑΙΤΗΣΕΙΣ ΑΝΑΛΥΣΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΠΕΛΑΤΗΣ ΑΝΑΠΤΥΞΗ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟ Iγνάτιος Δεληγιάννης

Iγνάτιος Δεληγιάννης

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ

η συμβολή της Τεχνολογίας Λογισμικού Εφαρμογές (Ερευνα, Εμπορικές, ιατρικές, Τηλεκπαίδευση, Εργαλεία λογισμικού, κλπ.) η συμβολή της Τεχνολογίας Λογισμικού προϊόντα αξιόπιστα, ασφαλή, χρήσιμα και προσπελάσιμα. απώτερος στόχος: να εξασφαλίζει λύσεις (επίλυση προβλημάτων) λογισμικό υψηλής ποιότητας Iγνάτιος Δεληγιάννης

Επίλυση προβλημάτων Τα προβλήματα είναι μεγάλα και περίπλοκα Επιφέρουν αλλαγές στην τεχνολογία λογισμικού Η επίλυσή τους περιλαμβάνει δύο μέρη: ανάλυση, η διερεύνηση η διαίρεση του προβλήματος (εικ 1.1). Ιδιαίτερα σημαντικές οι σχέσεις (κλειδί) Δόμηση (σύνθεση) της λύσης με συστατικά στοιχεία τα οποία θα αντιμετωπίζουν τις διάφορες πτυχές του προβλήματος Iγνάτιος Δεληγιάννης

Iγνάτιος Δεληγιάννης

Iγνάτιος Δεληγιάννης

Διαδικασία (procedure) Μέθοδος ή Τεχνική μια τυπική διαδικασία για την παραγωγή κάποιου αποτελέσματος Εργαλείο βοήθημα ή αυτοματοποιημένο σύστημα (συμβάλλει σε αύξηση ακρίβειας, αποτελεσματικότητας, παραγωγής) Διαδικασία (procedure) κατάλληλος συνδιασμός εργαλείων και τεχνικών (πχ έλεγχος λογισμικού, μετρικές, μοντέλο, κλπ). Υπόδειγμα (paradigm) συγκεκριμένη προσέγγιση ή φιλοσοφία για τη δόμηση του λογισμικού (αντικειμενοστρεφής). Iγνάτιος Δεληγιάννης

Iγνάτιος Δεληγιάννης

Η ανάπτυξη λογισμικού είναι τέχνη & επιστήμη πολλοί τρόποι να κατασκευαστεί ένα σύστημα, κάποιος όμως είναι: αποδοτικότερος, ακριβέστερος, ευκολότερος σε ότι αφορά τις τροποποιήσεις, πιο εύχρηστος, ευκολότερα κατανοητός. Η επιστήμη της τεχνολογίας λογισμικού έχει στόχο την παραγωγή λογισμικού υψηλής ποιότητας. Iγνάτιος Δεληγιάννης

Προβλήματα Προβλήματα προγραμμάτων Ορισμοί: σφάλματα – ελαττώματα – αστοχία Παραδείγματα προβληματικών συστημάτων: Οικ. Υπηρ.ΗΠΑ, Φορολ. Δηλώσεις (1980), φιάσκο 4 δισεκ. $ εξαιτίας ανεπαρκούς σχεδιασμού Το σύστημα θεραπείας με ακτινοβολία, Therac-25, κακή σχεδίαση ορισμένων πλήκτρων προκάλεσε το θάνατο πολλών ατόμων (1993). Κοινή παραδοχή κρίσιμο για την ασφάλεια σύστημα: αξιοπιστία 109 ώρες λειτουργίας δίχως αστοχία (144000 χρόνια). Iγνάτιος Δεληγιάννης

Αιτίες πρόκλησης προβλημάτων Έντονος ανταγωνισμός Όσο το δυνατόν συντομότερα Πρώτη έκδοση προϊόντος Χαμηλή ποιότητα = παράγοντας αύξησης κόστους 1/10 κόστος η επιδιόρθωση σε πρώιμη φάση 50% σφαλμάτων στην αρχική φάση Τεχνικές ελέγχου Επανεξέτασης (Review) Επισκόπησης (Inspection) Ανακάλυψη σφαλμάτων: 1/5 δημιουργού, 4/5 τρίτων Iγνάτιος Δεληγιάννης

Καλό λογισμικό Κατάλληλη στρατηγική Ποιότητα 5 οπτικές γωνίες [Garvin, 1984]: Υπερβατική (ιδανικό, μη προσδιορίσιμο) Του χρήστη (η καλή προσαρμογή στον σκοπό) Κατασκευαστική (συμμόρφωση στις προδιαγραφές) Του προϊόντος (αξιολόγηση εσωτ. Χαρακτ/κών) Με βάση την αξία Εξέταση ποιότητας Προϊόντος Διεργασίας (process) Επιχειρηματικού περιβάλλοντος Iγνάτιος Δεληγιάννης

Ποιότητα προϊόντων Μέτρηση ποιότητας προϊόντων για να μπορούμε να τα συγκρίνουμε μεταξύ τους. Τα χαρακτηριστικά τους διακρίνονται σε: εξωτερικά, όπως η συχνότητα και το είδος των αστοχιών (από τους χρήστες), ευχρηστία εσωτερικά, όπως το πλήθος και το είδος των ελαττωμάτων (δημιουργοί, συντηρητές, ελεγκτές). Μοντέλο ποιότητας McCall καταδεικνύει τις σχέσεις των εξωτερικών παραγόντων ποιότητας με τα κριτήρια ποιότητας του προϊόντος (Εικ. 1.5). Iγνάτιος Δεληγιάννης

Παράγοντες ποιότητας Κριτήρια ποιότητας Μετρικές Iγνάτιος Δεληγιάννης

Διεργασίες Μοντελοποίησης κύκλου ζωής λογισμικού Μεθοδολογίες Διεργασίες Μοντελοποίησης κύκλου ζωής λογισμικού

Πως πάμε από τις Απαιτήσεις στον Κώδικα; Iγνάτιος Δεληγιάννης

Η διεργασία στην πραγματικότητα Iγνάτιος Δεληγιάννης

Iγνάτιος Δεληγιάννης

Η σημασία της έννοιας ‘Διεργασία’ ένα σύνολο διατεταγμένων εργασιών, που περιλαμβάνει: Όλες τις κύριες δραστηριότητές της Τους πόρους της οι οποίοι υπόκεινται σε περιορισμούς Υποδιεργασίες που ακολουθούν μια ιεραρχία Iγνάτιος Δεληγιάννης

Η σημασία της έννοιας διεργασία Κριτήρια εισόδου και εξόδου κάθε δραστηριότητας Ακολουθία δραστηριοτήτων Κατευθυντήριες αρχές, στόχοι Περιορισμοί σε πόρους ή προϊόντα Iγνάτιος Δεληγιάννης

Η σημασία της έννοιας διεργασία Επιβάλλει συνέπεια και δομή σε σύνολο δραστηριοτήτων Ευελιξία στον τρόπο περιγραφής (εργαλεία) Συλλογή - επιλογή οργανωμένων διαδικασιών για την επίτευξη στόχων Η δομή της κατευθύνει τις ενέργειές μας με στόχο την βελτίωση των δραστηριοτήτων Συγκέντρωση εμπειριών και μετάδοσή τους σε άλλους Iγνάτιος Δεληγιάννης

Μοντέλα διεργασιών Μοντέλο καταρράκτη Μοντέλο με δημιουργία πρωτοτύπων Μοντέλο V Καθορισμού λειτουργικών προδιαγραφών Μοντέλο μετασχηματισμού Μοντέλο ανάπτυξης σε φάσεις Σπειροειδές μοντέλο Iγνάτιος Δεληγιάννης

Μοντέλο καταρράκτη Γραμμικό μοντέλο (’70) Ολοκλήρωση κάθε δραστηριότητας Ορισμός οροσήμων – προτύπων παραδοτέων (Πρότυπο 2167-Α) Επιμερισμός εργασιών (κατάρτηση καταλόγου) Απλότητα Εύκολη ενημέρωση πελατών (ενδιάμ. προϊόντα) Iγνάτιος Δεληγιάννης

Μοντέλο καταρράκτη Iγνάτιος Δεληγιάννης

Μειονεκτήματα μοντέλου καταρράκτη Σταθερότητα, ακαμψία απαιτήσεων Έλλειψη καθοδήγησης για το χειρισμό δραστηριοτήτων (μετασχηματισμού λογ/κού) Διεργασία δημιουργίας και όχι κατασκευής, απαιτούνται επαναλήψεις Iγνάτιος Δεληγιάννης

Γραμμικό μοντέλο με δημιουργία πρωτοτύπων Πρωτότυπο: μερικώς ανεπτυγμένο προϊόν Μέσο επικοινωνίας Πελάτη – Δημιουργού, αναγκαίο για την κατανόηση 1/10 κόστους αλλαγές στην ανάλυση Δομική εναλλακτικών στρατηγικών σχεδίασης Επικύρωση: υλοποίηση προδιαγραφών Επαλήθευση: έλεγχος ορθότητας λειτουργιών Iγνάτιος Δεληγιάννης

Γραμμικό μοντέλο με δημιουργία πρωτοτύπων Iγνάτιος Δεληγιάννης

Το μοντέλο V Παραλλαγή γραμμικού μοντέλου Γερμανικό Υπουργείο Αμυνας (’92) Αριστερό σκέλος: ανάλυση, σχεδίαση Δεξιό σκέλος: δοκιμές, συντήρηση Σύνδεση αριστερού με δεξιού σκέλους για την επαλήθευση και επικύρωση. Ελεγχοι αποδοχής από πελάτη Εισάγει επαναληπτικές και αναθεωρητικές εργασίες Εστίαση στις δραστηριότητες και ορθότητα Iγνάτιος Δεληγιάννης

Το μοντέλο V Iγνάτιος Δεληγιάννης

Μοντέλο δημιουργίας πρωτοτύπου Δημιουργία πρωτοτύπων για: Προδιαγραφές Σχέδιο Σύστημα - Αναθεωρήσεις, διορθώσεις και εμπλουτισμός σε κάθε φάση, μέχρι την συμφωνία του πελάτη Στόχος: μείωση κινδύνων και αβεβαιότητας Iγνάτιος Δεληγιάννης

Iγνάτιος Δεληγιάννης

Μοντέλο καθορισμού λειτουργικών προδιαγραφών (’84) Έλεγχος των προδιαγραφών και των επιπλοκών τους Υλοποίηση προδιαγραφών με πακέτα λογισμικού Συγχώνευση λειτουργικότητας και σχεδίου Iγνάτιος Δεληγιάννης

Μοντέλο καθορισμού λειτουργικών προδιαγραφών Iγνάτιος Δεληγιάννης

Μοντέλο καθορισμού λειτουργικών προδιαγραφών Η αβεβαιότητα προδιαγραφών οδηγεί σε αλλαγές σε μεταγενέστερα στάδια Αξιολόγηση και εκτέλεση με λογισμικό των προδιαγραφών για επιπλοκές Πχ 24 χρήστες Επιτρέπει την συγχώνευση λειτουργικότητας και σχεδίου Iγνάτιος Δεληγιάννης

Μοντέλο μετασχηματισμού Μετατροπή προδιαγραφών σε σύστημα Απαιτεί τυπικά ορισμένες προδιαγραφές Στόχος: μείωση πιθανότητας σφάλματος Π.χ (διεργασίες προς μετασχηματισμό) Αλλαγή μορφών αναπαράστασης δεδομένων Επιλογή αλγορίθμων Βελτιστοποίηση Μεταγλώττιση Iγνάτιος Δεληγιάννης

Μοντέλο μετασχηματισμού Iγνάτιος Δεληγιάννης

Μοντέλο ανάπτυξης σε φάσεις 2 συστήματα λειτουργούν παράλληλα Σύστημα ανάπτυξης Σύστημα λειτουργίας/παραγωγής 2 μέθοδοι ανάπτυξης Αυξητική Επαναληπτική Iγνάτιος Δεληγιάννης

Μοντέλο ανάπτυξης σε φάσεις Iγνάτιος Δεληγιάννης

Μοντέλο ανάπτυξης σε φάσεις Iγνάτιος Δεληγιάννης

Μοντέλο ανάπτυξης σε φάσεις Παράδειγμα: Πακέτο Επεξεργασίας κειμένου Πλεονεκτήματα Εκπαίδευση χρηστών Προώθηση στην αγορά νέων λειτουργιών Ευελιξία στην αντιμετώπιση προβλημάτων Επικέντρωση σε διαφορετικά προβλήματα Iγνάτιος Δεληγιάννης

Σπειροειδές μοντέλο (’88) Συνδυασμός ανάπτυξης και διαχείρισης κινδύνων Νέο βήμα: η αξιολόγηση κινδύνων 4 φάσεις επανάληψης Σε κάθε φάση γίνονται τα εξής: - Καθορισμός στόχων → αξιολόγηση κινδύνων → ανάπτυξη και δοκιμές Iγνάτιος Δεληγιάννης

Σπειροειδές μοντέλο Iγνάτιος Δεληγιάννης

Iγνάτιος Δεληγιάννης