§23. Как разрабатываются программы? | Этапы разработки программ (informatika_09_34_pol)

Планирование уроков на учебный год (по учебнику К.Ю. Полякова, Е.А. Еремина, базовый уровень)


Урок 21
§23. Как разрабатываются программы?



Содержание урока

Этапы разработки программ

Методы проектирования программ

Отладка программы

Документирование программы

Выводы

Вопросы и задания

Практическая работа № 19 «Отладка программы»


Этапы разработки программ


Ключевые слова:

• постановка задачи	
• построение модели	
• разработка алгоритма 
	и способа представления 
					данных 
• кодирование и сопровождение
• отладка
• тестирование
• документирование
• внедрение

Как вы знаете, новые программы для компьютеров пишут программисты. Но это не совсем точно: любая достаточно сложная программа проходит несколько этапов от рождения идеи до выпуска готового продукта, и в этом участвует множество специалистов.

1. Постановка задачи. Сначала определяют задачи, которые должна решать программа, и записывают все требования к ней в виде документа — технического задания. Это очень важный этап, потому что ошибка в самом начале разработки приведёт к тому, что будет решена совершенно другая задача.

2. Построение модели. Когда задача поставлена, нужно выполнить формализацию — записать все требования на формальном языке, например на языке математических формул. В результате строится модель исходной задачи, в которой чётко определяются все связи между исходными данными и желаемым результатом.

3. Разработка алгоритма и способа представления данных. Любая компьютерная программа служит для обработки данных. Поэтому очень важно определить, как будут представлены данные в памяти компьютера (например, в виде отдельных переменных или массивов). Способ хранения данных определяет и алгоритмы работы с ними: если выбрана неудачная структура данных, очень сложно написать хороший алгоритм обработки. Известная книга швейцарского специалиста Никлауса Вирта, автора языка Паскаль, так и называется «Алгоритмы 4- структуры данных = программы».

4. Кодирование. Только теперь, когда выбран способ хранения данных и готовы алгоритмы для работы с ними, программисты приступают к написанию программы. Эта работа называется кодированием, потому что программист кодирует алгоритм — записывает его на языке программирования. Результат его работы — текст программы — часто называют программным кодом.

5. Отладка. Ни один человек не может написать достаточно большую программу без ошибок. Поэтому программисту приходится искать и устранять ошибки в программах. Этот процесс называется отладкой программы.

Все ошибки можно разделить на две группы: синтаксические ошибки и логические ошибки. Синтаксические ошибки — несоответствие правилам языка программирования — обнаруживаются транслятором, поэтому найти и исправить их достаточно просто.

Сложнее исправлять логические ошибки — ошибки в составлении алгоритма. Из-за логических ошибок программа работает не так, как требуется. Чтобы исправить такую ошибку, программисту приходится внимательно изучить работу программы, иногда даже выполнить многие вычисления вручную, без компьютера, и сравнить результаты каждого шага с теми результатами, которые даёт программа.

Логические ошибки могут привести к отказу — аварийной ситуации, например к делению на ноль. Часто при отказе операционная система завершает работу программы, и данные могут быть потеряны. Отказы часто называют ошибками времени выполнения (англ. runtime error).

6. Тестирование. Когда программист исправил все обнаруженные им ошибки, он передаёт программу на тестирование — тщательную проверку в различных режимах. Обычно эту работу выполняют специально обученные люди — тестировщики.

Тестирование в компании, которая разрабатывает программу, называется альфа-тестированием. Когда оно завершено, начинается бета-тестирование (внешнее тестирование). Программа (бета- версия) рассылается некоторым клиентам или даже распространяется свободно. Цель этого этапа — привлечь к тестированию множество людей, чтобы они смогли найти как можно больше ошибок в программе.

7. Документирование — это разработка документации на программу. Этим занимаются технические писатели. Техническая документация описывает, как работает программа, а руководство пользователя содержит инструкцию по использованию программы.

8. Внедрение и сопровождение. Когда программа отлажена и документация по ней готова, её нужно передать заказчику. Компания берёт на себя сопровождение программы — обучение пользователей, исправление найденных ими ошибок, техническую поддержку (ответы на вопросы). Часто компании выпускают новые версии программ, в которых исправляются ошибки и добавляются новые возможности.

Следующая страница Методы проектирования программ



Cкачать материалы урока







Наверх