Обшие принципы программных средств

 

Оглавление

 

Введение…………………………………………………………………….3

1. Теоретическая часть

1.1 Классификация программных средств………………………...….......5

1.2 Специфика разработки программных средств……………………….8

1.3. Период разработки  и эксплуатации программного  средства….........9

1.4. Понятие качества  ПС……………………………………………........13

1.5 Общие принципы обеспечения  надежности ПС……………….........14

1.6 Методы борьбы со  сложностью……………………………………....16

1.7 Обеспечение точности  перевода……………………………………...16

1.8 Преодоление барьера  между пользователем и            

разработчиком……..……………………………………………................17

1.9 Контроль принимаемых  решений……………………………………17

Заключение………………………………………………………………...18

2. Практическая часть

2.1 Общая характеристика задачи………………………………………..19

2.2 Описание алгоритма решения задачи………………………………..20

Список использованной литературы…………………………………….25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Обычно программы разрабатываются  в расчете на то, чтобы ими могли  пользоваться люди, не участвующие  в их разработке (их называют пользователями). Для освоения программы пользователем помимо ее текста требуется определенная дополнительная документация. Программа или логически связанная совокупность программ на носителях данных, снабженная программной документацией, называется программным средством (ПС). Программа позволяет осуществлять некоторую автоматическую обработку данных на компьютере. Программная документация позволяет понять, какие функции выполняет та или иная программа ПС, как подготовить исходные данные и запустить требуемую программу в процесс ее выполнения, а также: что означают получаемые результаты (или каков эффект выполнения этой программы). Кроме того, программная документация помогает разобраться в самой программе, что необходимо, например, при ее модификации.

Актуальность выбранной  темы обусловлена тем, что технологии постоянно совершенствуются и активно интегрируются в нашу жизнь, вместе с этим совершенствуются программы и принципы их разработки

Разработка программных  средств очень трудный процесс, он состоит из многоуровневой системы, для этого надо знать какие программные средства существуют, понять их классификацию, принцип их взаимодействия, а главное как избавиться от барьера работы с ними.

В данной работе будут  изложены следующие вопросы:

• главные особенности современных операционных систем
• специфические особенности разработки программных средств
• основные подходы к организации процесса создания и использования ПС.
• стадии и фазы жизненного цикла ПС.
• критерии качества ПС

 

Практическая часть  включает в себя решение задачи по страховой деятельности компании страховщик на территории России. В ходе решения задачи все графики и таблицы были построены с использованием приложения Microsoft Excel.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Теоретическая  часть.

1.1. Классификация  программных средств.

Совокупность программ и сопровождающей их документации, предназначенная для решения задач на ПК, называется программным обеспечением. Оно необходимо для управления компьютером, и его можно разделить следующим образом: операционные системы, сервисные системы, программно-инструментальные средства и системы технического обслуживания.

Главное место среди  системных продуктов занимают операционные системы. Операционная система – пакет программ, хранящийся в долговременной памяти и используемый для управления устройствами, папками, пакетами программ и работой электронно-вычислительных машин в целом¹. До появления микропроцессоров каждый производитель разрабатывал свою собственную операционную систему. С эволюцией микропроцессорной техники потребности в ОС существенно изменились. До недавнего времени на большинстве ПК была установлена операционная система MS DOS (MS Disk Operating System – дисковая операционная система фирмы MS) или один из ее аналогов, например PC DOS (Personal Computer Disk Operating System – дисковая операционная система персональных компьютеров) фирмы IBM либо Novell DOS фирмы Novell.²

Главными особенностями и отличиями современных операционных систем являются:

1. многозадачность.

2. развитый графический пользовательский интерфейс.

3. устойчивость в работе и защищенность.

4. полная независимость от аппаратуры.

5. совместимость со всеми видами приложений, разработанных для MS DOS.

Среди имеющегося разнообразия операционных систем особое место занимают сетевые ОС.

а) Сервисные системы расширяют возможности ОС, предоставляя пользователю, а также выполняемым программам набор разнообразных услуг. К сервисным системам относят оболочки, утилиты и операционные среды.

б) Оболочка операционной системы – это программный продукт, который делает общение пользователя с компьютером более облегченным..

в) Утилиты –служебные программы, предоставляющие пользователю ряд дополнительных услуг. К утилитам относят такие программные средства, как: дисковые компрессоры; дисковые дефрагментаторы;  программы резервного копирования данных; архиваторы; программы, оптимизирующие использование оперативной памяти; программы защиты и восстановления данных; антивирусные программы и др. Для обслуживания жесткого диска в среде Windows используются служебные программы.

Дадим им краткую характеристику.

1) Утилита дефрагментации диска предназначена для оптимизации работы диска и повышения скорости доступа к нему. Дефрагментация диска состоит в том, что фрагменты файла собираются в один блок. Можно выбрать один из трех способов дефрагментации: полную дефрагментацию, дефрагментацию только файлов, объединение свободных участков диска.

2) Программа проверки диска проверяет достоверность информации, которая содержится в таблицах распределения файлов диска, а также осуществляет поиск сбойных блоков диска.

3) Программа уплотнения диска (предназначена для создания и обслуживания сжатых дисков.

4) Программа копирования данных на диске работает в трех режимах: резервирования, восстановления и сравнения исходных данных с их резервными копиями. Для резервных копий используются дискеты, кассеты с магнитной лентой или другие сменные носители информации, а также возможно резервирование на другие жесткие диски.

5) Программа Системный монитор анализирует пиковую нагрузку процессора и других ресурсов.

6) Антивирусные программы появились почти одновременно с персональными компьютерами, и с тех пор состав их постоянно растет. Современные антивирусные пакеты несут задачу выявления и устранения компьютерных вирусов. Одним из наиболее перспективных направлений развития антивирусных средств является создание сетевых версий этих продуктов. Сетевой антивирусный пакет устанавливается на сервер и при обнаружении вируса блокирует дальнейшую работу с пораженными ресурсами.

7) Программно-инструментальные средства – это программные продукты, предназначенные для разработки программного обеспечения. К ним относят системы программирования, которые включают систему команд процессора и периферийных устройств, трансляторы с различных языков программирования.

8) Системы технического обслуживания – совокупность программно-аппаратных средств ПК для обнаружения сбоев в процессе работы компьютера. Они нужны для проверки работоспособности отдельных узлов, блоков и всей машины в целом, являясь инструментом специалистов по эксплуатации и ремонту технических средств компьютера.

 

Эти средства можно разделить  на средства диагностики ПК, текстового контроля, аппаратного контроля и  программно-аппаратного контроля:

   - средства диагностики обеспечивают автоматический поиск ошибок и выявление неисправностей с определенной локализацией их в ПК и его отдельных модулях.

   - программно-логический контроль основан на использовании избыточного кода исходных и промежуточных данных ПК, что помогает находить ошибки при изменении значения  отдельных битов данных.

   - тестовый контроль осуществляется с помощью специальных тестов для проверки правильности работы ПК или его отдельных устройств.

   - аппаратный контроль ведется автоматически с помощью встроенного а ПК оборудования.

   - программно-аппаратный контроль включает программный и аппаратный контроль. Программное обеспечение, которое предназначено для решения определенных классов задач пользователя, называют прикладным. Прикладное программное обеспечение состоит из пакетов прикладных программ и прикладных программ пользователя. Областью применения таких пакетов является в основном экономическая сфера.

Прикладные программы  создаются разработчиками с использованием средств программирования, имеющихся  в их распоряжении в составе конкретной вычислительной среды. В этом случае создание и отладка программ осуществляется обычно индивидуально в соответствии с правилами. Различия между операционными оболочками и операционными средами достаточно условны. В ряде литературных источников они стерты, так как операционная среда обладает всеми признаками оболочки, за исключением того, что последняя не формирует новой среды для выполнения программ. Это является функцией только операционной системы.

 

1.2 Специфика  разработки программных средств

Разработка программных  средств имеет ряд специфических особенностей, отметим главные из них:

• Прежде всего, следует отметить некоторое противостояние: неформальный  характер требований к ПС (постановки задачи) и понятия ошибки в нем,  но формализованный основной объект разработки - программы ПС. Тем самым разработка ПС содержит определенные этапы формализации.
• Разработка ПС носит творческий  характер (на каждом  шаге  приходится делать какой-либо выбор, принимать какое-либо решение). Тем самым эта разработка ближе к процессу проектирования каких-либо  сложных  устройств, но никак не к их массовому производству. Этот творческий характер разработки ПС сохраняется до  самого  ее конца.
• Следует отметить также особенность продукта разработки.  Он представляет  собой некоторую совокупность текстов (т.е.  статических объектов),  смысл же этих текстов выражается процессами обработки данных и действиями пользователей, запускающих эти процессы (т.е. является динамическим). Это предопределяет выбор разработчиком  ряда специфичных приемов, методов и средств.

Продукт разработки имеет  и другую специфическую особенность: ПС при своем использовании (эксплуатации) не расходуется и не расходует используемых ресурсов

1.3. Период разработки и эксплуатации программного средства.

Под периодом разработки и эксплуатации (использования) понимают жизненный цикл ПС. Жизненный цикл охватывает довольно сложный процесс создания и использования ПС. Этот процесс может быть организован по-разному для разных классов ПС и в зависимости от  особенностей коллектива разработчиков.

В настоящее время  можно выделить 5 основных подходов к организации процесса создания и использования ПС.

• Водопадный подход. При таком подходе разработка ПС состоит из цепочки этапов. На каждом этапе  создаются документы, используемые на последующем этапе. В исходном документе фиксируются требования к ПС. В конце этой цепочки создаются программы, включаемые в ПС.
• Исследовательское программирование. Этот подход предполагает быструю реализацию рабочих версий программ ПС, выполняющих лишь в первом приближении требуемые функции. После экспериментального применения реализованных программ производится их модификация  с целью сделать их более полезными для пользователей. Этот процесс повторяется до тех пор, пока ПС не будет достаточно приемлемо для пользователей. Такой подход применялся на ранних этапах развития программирования, когда технологии программирования не придавали большого значения (использовалась интуитивная технология).
• Прототипирование. Этот подход моделирует начальную фазу  исследовательского программирования вплоть до создания рабочих версий программ, предназначенных для проведения экспериментов с целью установить требования к ПС. В дальнейшем должна последовать разработка ПС по установленным требованиям в рамках какого-либо другого подхода (например, водопадного).
• Формальные преобразования. Этот подход включает разработку формальных спецификаций ПС и превращение их в программы путем корректных преобразований.
• Сборочное программирование. Этот подход предполагает, что ПС конструируется, главным образом, из компонент, которые уже существуют. Должно быть некоторое хранилище (библиотека) таких компонент, каждая из которых может многократно использоваться в разных ПС. Такие компоненты называются повторно используемыми. Процесс разработки ПС при данном подходе состоит скорее из сборки программ из компонент, чем из их программирования.

В основном, будет рассматриваться водопадный подход с некоторыми модификациями. Во-первых, потому, что в этом подходе приходиться иметь дело с большинством процессов программной инженерии, а, во-вторых, потому, что в рамках этого подхода создается большинство больших программных систем. Именно этот подход рассматривается в качестве индустриального подхода разработки программного обеспечения.