Tvorba software

Fakulta riadenia a informatiky ŽU

Tvorba softvéru

1

Cieľ



Tvorba softvéru


životný cyklus softvéru

 karty CRC



Príklad - taxislužba

2

Tvorba softvéru

 projekty doteraz

– hotová definícia tried



definícia tried – najdôležitejšia časť práce


celý softvér je realizovaný triedami



životný cyklus softvéru


všetky činnosti tvorby a použitia



začiatok(narodenie) – rozhodnutie riešiť problém



koniec(smrť) – softvér sa prestane používať



niektorý softvér umiera bez použitia

3

Modely životného cyklu



vodopádový model – prvý formálny



špirálový model – princíp prototypu

 UP (RUP)

– rozklad na iterácie



agilné metodiky


extrémne programovanie, Scrum, TDD



malé tímy (dvojice)



rýchle prototypy

4

Modely životného cyklu

 rozsiahle projekty

– riešia veľké tímy



komunikácia – spoločný jazyk (UML)

 konvencie

– zjednodušenie komunikácie



veľké tímy – špecializácia členov

5

Vodopádový model

analýza

návrh

implementácia

testovanie

údržba

6

Špirálový model – agilné metodiky

analýza

návrh

implementácia

testovanie

údržba

prototyp1

prototyp2

7

Model RUP (Rational Unified Process)

fázy

iterácie

činnosti

zahájenie rozpracovanie

tvorba

odovzdanie

biznis modelovanie

špecifikácia požiadaviek

analýza a návrh

implementácia

testovanie

nasadenie

1

2

3

4

5

6

7

8

riadenie projektu

8

Základné činnosti životného cyklu



analýza – pochopenie problému, model jadra



čo bude program robiť



návrh – doplnenie jadra, GUI, dátová vrstva

 ako

to bude robiť



implementácia – písanie programu

 urobme to

 testovanie

– začína od analýzy

 overme

, či všetko funguje ako má



nasadenie (údržba)

 opravme

skryté chyby, zber nových požiadaviek

9

Jednoduché prostriedky analýzy



cieľ analýzy – vyhľadať a navrhnúť triedy jadra



metóda verb&noun

 karty CRC

10

Popis problému - zadanie



stručný zápis podstatných častí formou textu –
slohová práca



klient nemá skúsenosti – nutná spolupráca


rozhovory, exkurzie, materiály, postupy



terminologický slovník domény

11

Príklad – taxislužba – zadanie

Taxislužba používa taxíky a mikrobusy. Taxíky prepravujú

jednotlivcov alebo skupiny ľudí z jedného miesta nástupu do
jedného cieľa. Mikrobusy sa používajú na zbieranie ľudí na
rôznych miestach nástupu a rozvoz do rôznych cieľov.
Taxislužba prijíma telefonické objednávky od jednotlivcov,
hotelov a cestovných kancelárií. Šofér taxíka i mikrobusu
oznamuje do centrály príchod do miesta nástupu aj do cieľa
cestujúceho. Centrála neudržuje žiadny systém čakajúcich,
objednávky prijíma len ak má voľné vozidlo.

Firma chce zistiť, či má rozšíriť vozový park, lebo rozširuje

oblasť, v ktorej poskytuje služby. Softvér by mal dať odpoveď
na otázky koľko zákazníkov museli odmietnuť, aký čas
strávia vozidlá jazdou bez pasažierov, koľko času stoja
nevyužité.

12

Rozbor zadania

– metóda verb&noun



podstatné mená – kandidáti na triedy



slovesá – kandidáti na operácie (správy,
metódy)



terminologický slovník domény



odstránenie synoným



odstránenie nepotrebných podstatných mien


opatrne, neponáhlať

13

Príklad – kandidáti na triedy(1)

Taxislužba používa taxíky a mikrobusy. Taxíky prepravujú

jednotlivcov alebo skupiny

ľudí z jedného miesta nástupu do

jedného cieľa. Mikrobusy sa používajú na zbieranie ľudí na
rôznych miestach nástupu a rozvoz do rôznych cieľov.
Taxislužba prijíma telefonické objednávky od jednotlivcov,
hotelov a

cestovných kancelárií. Šofér taxíka i mikrobusu

oznamuje do centrály príchod do miesta nástupu aj do cieľa
cestujúceho. Centrála neudržuje žiadny systém čakajúcich,
objednávky prijíma len ak má voľné vozidlo.

Firma

chce zistiť, či má rozšíriť vozový park, lebo rozširuje

oblasť, v ktorej poskytuje služby. Softvér by mal dať odpoveď
na

otázky koľko zákazníkov museli odmietnuť, aký čas

strávia vozidlá jazdou bez pasažierov, koľko času stoja
nevyužité.

14

Príklad – kandidáti na triedy(2)



podstatné mená v jednotnom čísle



taxislužba, taxík, mikrobus, jednotlivec, skupina, miesto
nástupu, cieľ, objednávka, hotel, cestovná kancelária, šofér,
cestujúci, centrála, vozidlo, firma, vozový park, oblasť,
služba, odpoveď, otázka, softvér, zákazník, pasažier

15

Príklad – odstránenie synoným(1)



taxislužba, centrála, firma – firma



jednotlivec, zákazník, pasažier, cestujúci – cestujúci

 skupina

– vyjadruje počet cestujúcich – X (nepoužijeme)



taxík,

 mikrobus,
 vozidlo

– taxík aj mikrobus, spoločné veci



miesto nástupu, cieľ – poloha



objednávka, hotel, cestovná kancelária – zdroj cestujúcich



šofér – a vozidlo tvoria celok – X



vozový park – množina vozidiel

16

Príklad – odstránenie synoným(2)



softvér – budeme tvoriť – X



oblasť – reprezentovaná polohami – X



otázka – formulovať až keď bude model fungovať – X



odpoveď – súvisí z otázkou – X

17

Príklad – triedy

 firma


cestujúci



taxík,

 mikrobus,
 vozidlo
 poloha


zdroj cestujúcich



vozový park

18

Príklad – operácie(1)

 firma



riadi taxíky a mikrobusy



prijíma objednávky



plánuje jazdy vozidiel



cestujúci

 poloha



zdroj cestujúcich


žiada firmu o službu pre cestujúceho

19

Príklad – operácie(2)



taxík


prepravuje jedného cestujúceho (skupinu)

 mikrobus



prepravuje jedného alebo viac cestujúcich

 vozidlo



zoberie cestujúceho z polohy



prichádza na polohu



informuje firmu o nastúpení cestujúceho



informuje firmu o vystúpení cestujúceho

20

karty CRC

 CRC: class

– responsibility – colaborators



fyzické karty – formát A6

názov triedy

spolupráca

zodpovednosť

21

Firma

má zodpovednosť

spolupracuje s

22

Vytváranie kariet CRC

 dve etapy



slovný popis zodpovednosti triedy – 1. sada



návrh rozhrania triedy – správy – 2. sada

23

Vytváranie kariet CRC – prvá etapa



pre každú triedu karta s jej menom



riešenie pomocou scenárov



akú má trieda zodpovednosť



s ktorou triedou bude spolupracovať



riešenie v tíme - scenár


členovia tímu hrajú rolu triedy



spoločne rozoberajú priebeh – scenár



tímové testovanie – je to všetko?, je to správne?

24

Príklad – základný scenár



preprava cestujúceho z miesta nástupu do cieľa



začína objednávkou prepravy



postupnosť krokov realizujúcich scenár

Scenár – preprava cestujúceho



Zdroj cestujúcich vytvorí nového cestujúceho



Zdroj cestujúcich vygeneruje polohu a cieľ
cestujúceho



Cestujúci príjme polohu a cieľ



Zdroj cestujúcich požiada firmu o prepravu
cestujúceho

...


Taxislužba – CRC 1. etapa

25

26

Scenár do CRC(1)



Zdroj cestujúcich vytvorí cestujúceho

CRC
trieda

– ZdrojCestujucich



zodpovednosť – vytvorí cestujúceho



spolupracujúca trieda – Cestujuci

27

ZdrojCestujucich

zodpovednosť
vytvorí cestujúceho

spolupracovníci

Cestujuci

28

Scenár do CRC(2)



Zdroj cestujúcich vygeneruje polohu a cieľ
cestujúceho

29

ZdrojCestujucich

zodpovednosť
vytvorí cestujúceho
generuje polohu a cieľ

spolupracovníci

Cestujuci

Poloha

30

Scenár do CRC(3)



Cestujúci príjme polohu a cieľ

31

Cestujúci

zodpovednosť
prijme polohu a cieľ

spolupracovníci

Poloha

32

Testovanie scenára



členovia tímu hrajú role tried



simulujú scenár


testovanie v priebehu analýzy



kontrolujú, dopĺňajú alebo menia
zodpovednosť a spolupracujúce triedy

Doplnenie polymorfizmu

33

34

Karty CRC

– druhá etapa



návrh rozhrania triedy – správy – 2. sada



návrh identifikátorov správ vychádza zo
zodpovednosti triedy



zodpovednosť môže byť transformovaná do
viac ako jednej správy



správy a ich parametre (návratové hodnoty)

35

Scenár do CRC(1)



Zdroj cestujúcich vytvorí cestujúceho

36

ZdrojCestujucich

zodpovednosť

vytvorCestujuceho() : Cestujuci

spolupracovníci

Cestujuci

37

Scenár do CRC(2)



Cestujúci príjme polohu a cieľ


Atribúty cestujúceho

38

Cestujúci

zodpovednosť

new(Poloha paOdkial, Poloha paKam) :
Cestujuci

spolupracovníci

Poloha

Scenár do CRC(3)



Zdroj cestujúcich požiada firmu o prepravu
cestujúceho


okamžite po vytvorení

 firma

– atribút



v parametri správy new

39

40

ZdrojCestujucich

zodpovednosť

new(Firma paFirma) : ZdrojCestujucich

vytvorCestujuceho() : Cestujuci

spolupracovníci

Cestujuci

Poloha

Firma

Scenár do CRC(4)



Firma prijíma žiadosť o prepravu cestujúceho

41

42

Firma

zodpovednosť

ziadostOPrepravu(Cestujuci) : void

spolupracovníci

Cestujuci

43

Prototypovanie -

iterácie



postupná realizácia návrhu



najdôležitejšie triedy – 20% tried robí 80% práce



spolupracujúce triedy – simulácia, konštantné
operácie



priebežné testovanie – unit testy



jeden scenár – iteračný krok



po každej iterácii – testy regresie

44

Implementácia prototypu(1)



z rozhraní – Java



metódy na začiatku prázdne telá



metódy s návratovou hodnotou


triviálny return null, 0, false



všetky metódy

 UnsupportedOperationException



testovacie triedy na prázdne metódy

45

Implementácia prototypu(2)



prototyp je dobrý, lebo

 zapojenie klienta do tvorby



vidí vznik produktu,



nadobudne dôveru vo výsledok



má pripomienky včas



má tendenciu podporovať tím

46

Dokumentácia



po vytvorení rozhrania tried



pred vlastnou implementáciou metód



dokumentácia triedy



dokumentácia metód

47

Priklad

– trieda Firma

public class Firma
{
private Vozidlo[] aVozovyPark;

public Firma()
{
int pocetVozidiel = 1;
aVozovyPark = new Vozidlo[pocetVozidiel];
}

public void ziadostOPrepravu(Cestujuci paCestujuci)
{
throw new UnsupportedOperationException();
}
...

48

Priklad

– trieda Taxik

/**
* Nastavi ciel pohybu taxika do miesta nastupu.
* Nastavenim ciela je taxik obsadeny.
*
* @param paPoloha Poloha miesta nastupu cestujuceho.
*/
@Override
public void chodNaNastup(Poloha paPoloha)
{
throw new UnsupportedOperationException();
}

A

ďalej to už poznáte...

Ďakujem za pozornosť