Джозеф Фокс - Программное обеспечение и его разработка

Теперь руководитель работ может просмотреть легко читаемые, структурированные программы, которые вводятся в машину, и увидеть, сколько попыток сделал программист Джонс, чтобы получить работающую программу. Из частного дела программирование превращается в общественное.

«Библиотека» не имеет никакого отношения к библиотекарю. Библиотека — это собрание программ, обычно вспомогательных, которые могут найти применение в любое время.

Некоторые неправильно считают использование библиотекаря частью методики структурного программирования. Это разные понятия и методы.

На рис. 5.40 показаны и автоматический библиотекарь, работающий совместно с программами ведения диалога, и люди, которые были назначены библиотекарями для данного проекта.

На этой фазе разработчики получают уже написанные программистом или группой программистов и даже до некоторой степени уже оттестированные программы и соединяют их в единое целое, таким образом, что вычислительная машина сможет выполнить сразу десятки или даже сотни программ, от самого начала до самого конца, получив в конце концов желаемый результат или выполнив желаемый процесс.

Я выбрал слово «компоновка» потому, что оно и в окружающем нас мире означает соединение заранее изготовленных частей в целое изделие. Именно этим мы и занимаемся при создании большой системы программного обеспечения.

Шесть фаз, выделенные нами в разработке программ, таковы:

Определение требований

Проектирование

Написание команд, программирование

Компоновка

Тестирование, или верификация

Документирование

Если нам нужна единственная, выполняемая сама по себе программа, фаза компоновки будет отсутствовать .

Причина, вынуждающая нас выделить компоновку в качестве отдельной фазы разработки программного обеспечения, состоит в том, что для такого рода деятельности в изобилии имеются новые автоматические средства. В прошлом подобная работа выполнялась вручную и, следовательно, очень медленно. В настоящее время в нашем распоряжении оказалось значительное количество программ, автоматически выполняющих компоновку систем программ из сотен подпрограмм.

Эти средства жестко связаны с выбранным ранее языком программирования, а иногда и с операционной системой, но все же стоят особняком от них.

Например, с языком программирования Ада, который, видимо, будет стандартизован министерством обороны, связан большой набор программ сопровождения, составляющих некоторое «окружение», которое могут использовать разработчики программного обеспечения для компоновки длинных цепочек программ [30] Мягко выражаясь, это утверждение не совсем верно (а точнее, совсем неверно). — Прим. ред. . Это окружение носит название APSE (Ada Programming Support Environment — окружение сопровождения программирования на языке Ада), в сам язык встроены специфические конструкции и описатели, позволяющие обращаться к элементам окружения.

Между языком и его окружением в этом случае есть тонкое различие. Это различие весьма существенно. Если мне не надо вставлять программу в большую систему, я могу пользоваться только языком, не обращаясь к его окружению. Мне, следовательно, может понадобиться только транслятор, и я потребую, чтобы этот транслятор мог работать отдельно от всего окружения.

В нашем списке тестирование стоит на пятом месте, вслед за компоновкой. Но тестирование отдельных программ проводится часто и перед компоновкой. Под тестированием мы здесь понимаем тестирование системы, которое нужно выполнять только после компоновки.

Операционные системы помогают и программистам, и их руководству, и точно так же автоматизированные средства обеспечения разработки программ имеют многофункциональное назначение. Они также нужны и программистам, и руководителям разработки.

Мы уже видели, как они оказывают помощь при программировании. Теперь посмотрим на то, как они могут помочь руководству.

Когда под нашим руководством над созданием большого числа программ работают большие группы программистов, нам необходимо принимать во внимание несколько моментов:

1) взаимодействие;

2) распределение данных;

3) объединение;

4) выполнение собранных «кусков»;

5) отслеживание номеров версий и модулей.

Взаимодействие.Слово «заменимый» обозначает всем известное явление. Если я покупаю скобы к сшивателю бумаг, то, естественно, ожидаю, что смогу ими пользоваться. Это удается всегда. Удается потому, что их размеры, конструкция, форма, материал, вес и упаковка удовлетворяют некоторым стандартам. Такие скобы производят многие фирмы. Полная взаимозаменяемость скоб констатируется словами: «Скобы заменяемы». Взаимозаменяемы.

Этот же принцип имеет значение и в области программного обеспечения. Нам нужно установить образ действий, форму, синтаксические правила, словарь и необходимое содержание программы, которая будет работать совместно с другой программой. Если начать разговор о взаимодействии сопределения всего этого, то программы можно будет объединить друг с другом со значительно меньшими затратами.

Распределение данных.Разные программы часто работают с одними и теми же данными. Все данные мы можем разделить на две очень разные группы — общие данные и данные приватные. Приватные данные принадлежат только одному модулю. Общие данные передаются в другие модули. Работа с данными по тому или иному способу имеет и свои плюсы, и свои минусы. Приватные данные делают модули более независимыми друг от друга, но такие программы труднее разрабатывать. Программы с общими данными разрабатывать легче, но такая методика может привести к тому, что один модуль повлияет на другой или уничтожит результаты его работы.

Автоматическая компоновка — объединение.Мы проектируем модули таким образом, чтобы их объединение проходило как можно легче и понятнее. Это дает нам возможность заменять ручной труд трудом автоматизированным с использованием программ, которые будут объединять модули автоматически. Раз наши правила ясны, объединение будет несложным делом. Процесс объединения имеет множество наименований:

Редактирование связей

Автоматическое построение

Интеграция

Объединение

Связывание

Между этими процессами есть некоторая разница, но все они очень похожи.

Выполнение собранных частей. Здесь мы снова сталкиваемся с мощными новыми средствами. В прошлом на многих существующих в настоящее время вычислительных машинах группы программного обеспечения вручную управляли системой программирования. Если у нас сотни модулей, такая работа отнимает больше всего времени.