TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TẤT THÀNH KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN CƠNG NGHỆ PHẦN MỀM Chương 2: CÁC MƠ HÌNH PHÁT TRIỂN PHẦN MỀM Thời gian: tiết Giảng viên: ThS Dương Thành Phết Email: phetcm@gmail.com Website: http://www.thayphet.net Tel: 0918158670 – facebook com/DuongThanhPhet http://www.thayphet.net NỘI DUNG Mơ hình thác nước http://www.thayphet.net Mơ hình ngun mẫu Mơ hình phát triển nhanh Mơ hình tăng trưởng Mơ hình xoắn ốc Các mơ hình đại http://www.thayphet.net MƠ HÌNH THÁC NƯỚC http://www.thayphet.net  Mơ hình tuyến tính - Mơ hình thác nước  Cách tiếp cận tuần tự, có hệ thống, mức hệ thống tiến dần qua phân tích, thiết kế, mã hố, kiểm thử hỗ trợ  Được mơ hình gồm hoạt động hình: http://www.thayphet.net MƠ HÌNH THÁC NƯỚC http://www.thayphet.net 1.1 Kĩ nghệ mơ hình hố hệ thống / thơng tin:  Phần mềm phần hệ thống, nên việc thiết lập yêu cầu cho phần tử hệ thống cấp phát tập yêu cầu cho phần mềm  Hệ thống là: Khi phần mềm phải tương tác với thành phần khác phần cứng, người CSDL  Kĩ nghệ phân tích hệ thống bao gồm việc thu thập yêu cầu mức hệ thống với lượng nhỏ thiết kế phân tích mức đỉnh  Kĩ nghệ thông tin bao gồm việc thu thập yêu cầu mức nghiệp vụ http://www.thayphet.net MÔ HÌNH THÁC NƯỚC 1.2 Phân tích u cầu phần mềm http://www.thayphet.net  Tiến trình thu thập yêu cầu tăng cường hội tụ vào phần mềm  Để hiểu chất chương trình, kĩ sư phần mềm ("nhà phân tích") phải hiểu lĩnh vực thơng tin phần mềm chức cần có, hành vi, hiệu giao diện  Các yêu cầu cho hệ thống phần mềm cần phải lập tư liệu xét duyệt với khách hàng http://www.thayphet.net http://www.thayphet.net MƠ HÌNH THÁC NƯỚC 1.3 Thiết kế  Thiết kế phần mềm thực tế tiến trình nhiều bước tập trung vào bốn thuộc tính :  Cấu trúc liệu  Kiến trúc phần mềm  Biểu diễn giao diện  Chi tiết thủ tục (thuật tốn)  Tiến trình thiết kế dịch yêu cầu thành biểu diễn phần mềm định giá chất lượng trước giai đoạn sinh mã bắt đầu  Việc thiết kế phải lập tư liệu trở thành phần cấu hình phần mềm http://www.thayphet.net MƠ HÌNH THÁC NƯỚC 1.4 Sinh mã: http://www.thayphet.net  Thiết kế phải dịch thành dạng máy đọc Bước mã hoá thực nhiệm vụ  Nếu thiết kế thực theo cách chi tiết việc sinh mã thực cách máy móc http://www.thayphet.net MƠ HÌNH THÁC NƯỚC 1.5 Kiểm thử: http://www.thayphet.net  Sau mã sinh việc kiểm thử chương trình bắt đầu  Tiến trình kiểm thử, đảm bảo tất câu lệnh kiểm thử  Tiến hành kiểm thử để làm lộ lỗi đảm bảo liệu vào định tạo kết thống với kết muốn có http://www.thayphet.net MƠ HÌNH THÁC NƯỚC 1.6 Vận hành bảo trì: http://www.thayphet.net  Phần mềm chắn trải qua thay đổi sau bàn giao cho khách hàng  Thay đổi xuất gặp phải lỗi, phần mềm phải thích ứng với thay đổi với môi trường (như thay đổi hệ điều hành, thiết bị ngoại vi, hay khách hàng yêu cầu nâng cao chức năng, hiệu năng…)  Việc bảo trì phần mềm phải áp dụng lại bước vịng đời trước cho chương trình khơng phải chương trình http://www.thayphet.net MƠ HÌNH THÁC NƯỚC Tóm lượt: http://www.thayphet.net  Mơ hình tuyến tính mơ hình cũ sử dụng rộng rãi 10  Tuy nhiên, số vấn đề gặp phải dùng mô thác nước là: Các dự án thực tuân theo dòng chảy mà mơ hình đề nghị  Dù mơ hình cho phép lặp, làm gián tiếp Kết thay đổi gây lẫn lộn tổ dự án tiến hành http://www.thayphet.net MÔ HÌNH XOẮN ỐC (SPIRAL) http://www.thayphet.net  Nếu khái niệm phát triển thành sản phẩm thực tại, tiến trình tiến hóa hình hộp "dự án phát triển mới" khởi đầu 35  Sản phẩm tiến hoá qua số lần lặp quanh xoắn ốc, theo đường vốn gắn vùng có tô màu sáng vùng lõi  Về chất, xoắn ốc, đặc trưng theo cách này, làm việc phần mềm nghỉ  Có lúc tiến trình “ngủ”, thay đổi khởi đầu, tiến trình lại bắt đầu điểm vào thích hợp (tức nâng cao sản phẩm) http://www.thayphet.net MÔ HÌNH XOẮN ỐC (SPIRAL) http://www.thayphet.net  Mơ hình xoắn ốc cách tiếp cận thực tế cho việc phát triển cho hệ thống phần mềm qui mô lớn 36  Vì phần mềm tiến hố tiến trình tiến hoá, nên người phát triển khách hàng hiểu rõ phản ứng với rủi ro mức tiến hố  Mơ hình xoắn ốc dùng cách làm mẫu chế làm giảm bớt rủi ro, điều quan trọng hơn, làm cho người phát triển có khả áp dụng cách tiếp cận làm mẫu giai đoạn tiến hố sản phẩm http://www.thayphet.net MƠ HÌNH XOẮN ỐC (SPIRAL) http://www.thayphet.net  Nó trì cách tiếp cận bước cách có hệ thống cách tiếp cận vòng đời cổ điển gợi ý, tổ hợp cách tiếp cận vào khuôn khổ lặp lại, vốn phản ánh sát thực giới thực 37  Mơ hình xoắn ốc địi hỏi việc xem xét trực tiếp rủi ro kĩ thuật giai đoạn dự án, áp dụng làm giảm rủi ro trước chúng trở thành vấn đề thực  Nhưng giống mơ hình khác, mơ hình xoắn ốc liều thuốc bách bệnh http://www.thayphet.net MƠ HÌNH XOẮN ỐC (SPIRAL) http://www.thayphet.net  Có thể khó thuyết phục khách hàng (đặc biệt tình có hợp đồng) cách tiếp cận tiến hố kiểm sốt  Nó địi hỏi tri thức chun gia đánh giá rủi ro xác dựa tri thức mà đạt thành công  Nếu rủi ro khơng phát quản lí vấn đề xuất  Cuối cùng, thân mơ hình cịn chưa sử dụng rộng rãi mơ hình trình tự tuyến tính làm mẫu  Cần phải có thêm số năm trước tính hiệu mơ hình quan trọng xác định với chắn hồn tồn 38 http://www.thayphet.net MƠ HÌNH XOẮN ỐC (SPIRAL) Mơ hình xoắn ốc Mạnh yếu:  Tốt cho hệ phần mềm quy mô lớn http://www.thayphet.net  Dễ kiểm soát mạo hiểm mức tiến hóa „ 39  Khó thuyết phục khách hàng phương pháp tiến hóa xoắn ốc kiểm soát „  Chưa dùng rộng rãi mơ hình tuyến tính chế thử http://www.thayphet.net http://www.thayphet.net CÁC MƠ HÌNH HIỆN ĐẠI 40 Thuật ngữ kĩ thuật hệ thứ tư (Fourth generation techniques - 4GT) bao gồm phạm vi rộng công cụ phần mềm có điểm chung:  Mỗi cơng cụ cho phép người kĩ sư phần mềm xác định đặc trưng phần mềm mức cao  Cơng cụ tự động sinh mã chương trình gốc dựa đặc tả người phát triển  Khơng cịn bàn cãi việc phần mềm xác định máy, mức cao chương trình xây dựng nhanh  Mơ hình 4GT cho kĩ nghệ phần mềm tập trung vào khả xác định phần mềm việc dùng khuôn mẫu ngôn ngữ đặc biệt hay kí pháp đồ hoạ vốn mơ tả cho vấn đề cần giải dạng khách hàng hiểu http://www.thayphet.net http://www.thayphet.net CÁC MƠ HÌNH HIỆN ĐẠI 41 http://www.thayphet.net CÁC MƠ HÌNH HIỆN ĐẠI Hiện tại, môi trường phát triển phần mềm hỗ trợ cho mơ hình 4GT bao gồm số cơng cụ sau: http://www.thayphet.net  Ngôn ngữ phi thủ tục để hỏi đáp sở liệu  Bộ sinh báo cáo  Bộ thao tác liệu  Bộ tương tác xác định hình  Bộ sinh chương trình  Khả đồ hoạ mức cao  Khả làm trang tĩnh việc sinh tự động HTML 42 Các ngôn ngữ tương tự dùng cho việc tạo trang Web thông qua việc dùng công cụ phần mềm tiên tiến http://www.thayphet.net http://www.thayphet.net CÁC MƠ HÌNH HIỆN ĐẠI 43  Ban đầu cơng cụ có sẵn cho lĩnh vực ứng dụng đặc thù, môi trường 4GT mở rộng để đề cập tới hầu hết loại ứng dụng phần mềm  Như mơ hình khác, 4GT bước thu thập yêu cầu Một cách lý tưởng, khách hàng mô tả yêu cầu yêu cầu dịch trực tiếp thành mẫu vận hành  Nhưng điều khơng thực Khách hàng khơng chắn cần gì, có mơ hồ việc xác định kiện biết, khơng có khả hay khơng sẵn lịng xác định thơng tin theo cách thức mà cơng cụ 4GT giải http://www.thayphet.net CÁC MƠ HÌNH HIỆN ĐẠI http://www.thayphet.net  Bởi lí này, đối thoại khách hàng-người phát triển mô tả cho mơ hình tiến trình khác cịn phần chất cách tiếp cận 4GT 44  Với ứng dụng nhỏ, chuyển trực tiếp từ bước thu thập yêu cầu sang cài đặt cách dùng ngôn ngữ sinh hệ thứ tư phi thủ tục (4GL) hay mơ hình bao gồm mảng biểu tượng đồ hoạ  Tuy nhiên với nỗ lực lớn hơn, cần phải phát triển chiến lược thiết kế cho hệ thống, có dùng 4GL Việc dùng 4GT thiếu thiết kế (với dự án lớn) gây khó khăn (chất lượng kém, khó bảo trì, người dùng khó chấp nhận) mà gặp phải phát triển phần mềm cách dùng cách tiếp cận qui ước http://www.thayphet.net http://www.thayphet.net CÁC MƠ HÌNH HIỆN ĐẠI  Việc cài đặt dùng 4GL làm cho người phát triển phần mềm biểu diễn kết mong muốn theo cách phát sinh tự động Hiển nhiên, cấu trúc liệu với thơng tin có liên quan cần phải có sẵn sẵn sàng cho 4GL truy nhập vào  Để biến đổi cài đặt 4GT thành sản phẩm, người phát triển phải tiến hành việc kiểm thử toàn diện, xây dựng tài liệu có ý nghĩa thực hoạt động tích hợp giải pháp khác vốn cần tới mơ hình kĩ nghệ phần mềm khác  Bên cạnh đó, phần mềm phát triển theo 4GT phải xây dựng theo cách làm cho việc bảo trì tiến hành cách chóng vánh 45 http://www.thayphet.net CÁC MƠ HÌNH HIỆN ĐẠI http://www.thayphet.net  Giống mơ hình kĩ nghệ phần mềm, mơ hình 4GT có ưu điểm nhược điểm 46  Những người ủng hộ cho làm giảm đáng kể thời gian phát triển phần mềm làm tăng nhiều hiệu suất người xây dựng phần mềm  Những người phản đối cho công cụ 4GT tất dễ dùng ngơn ngữ lập trình, chương trình gốc cơng cụ tạo "khơng hiệu quả," tính bảo trì cho hệ thống phần mềm lớn phát triển cách dùng 4GT vấn đề mở http://www.thayphet.net http://www.thayphet.net CÁC MƠ HÌNH HIỆN ĐẠI 47 Có số lợi ích luận điểm hai phía tóm lại:  Việc dùng 4GT cách tiếp cận tồn cho nhiều lĩnh vực ứng dụng khác Gắn với cơng cụ kĩ nghệ phần mềm có máy tính hỗ trợ sinh mã, 4GT cung cấp giải pháp tin cậy cho nhiều vấn đề phần mềm  Dữ liệu thu thập từ cty có dùng 4GT cho thời gian cần cho việc tạo phần mềm giảm đáng kể ứng dụng vừa nhỏ Tuy nhiên, việc dùng 4GT cho nỗ lực phát triển phần mềm lớn đòi hỏi nhiều phân tích, thiết kế kiểm thử để đạt tới việc tiết kiệm thời gian vốn nảy sinh từ việc xoá bỏ mã hoá http://www.thayphet.net http://www.thayphet.net CÁC MƠ HÌNH HIỆN ĐẠI 48 Tóm lại, kĩ thuật hệ thứ tư trở thành phần quan trọng kĩ nghệ phần mềm Khi đôi với cách tiếp cận dựa cấu phần, mơ hình 4GT trở thành cách tiếp cận thống trị cho việc phát triển phần mềm http://www.thayphet.net BÀI TẬP Trình bày mơ hình thác nước Phân biệt mơ hình mẫu với mơ hình thác nước Phân biệt mơ hình tăng trưởng với mơ hình thác nước Trình bày mơ hình xoắn ốc Trình bày ưu khuyết điểm mơ hình đại 49 49 ... vi rộng công cụ phần mềm có điểm chung:  Mỗi cơng cụ cho phép người kĩ sư phần mềm xác định đặc trưng phần mềm mức cao  Cơng cụ tự động sinh mã chương trình gốc dựa đặc tả người phát triển ... trở thành phần quan trọng kĩ nghệ phần mềm Khi đôi với cách tiếp cận dựa cấu phần, mơ hình 4GT trở thành cách tiếp cận thống trị cho việc phát triển phần mềm http://www.thayphet.net BÀI TẬP Trình... bắt đầu, tổ kĩ nghệ phần mềm vòng xoắn ốc theo chiều ngược kim đồng hồ, trung tâm  Mạch quanh xoắn ốc làm phát sinh việc phát triển đặc tả sản phẩm; bước quanh xoắn ốc dùng để phát triển mẫu phiên