Модель с использованием прототипа

Довольно часто пользователь-заказчик формулирует только общие цели программного изделия и не определяет исчерпываю­щим образом все требования. В этом случае разработка прототипа программного изделия зачастую оказывается наилучшей моделью процесса разработки программного изделия. В прототипе стремятся реализовать решение основных проблемных вопросов, поставлен­ных заказчиком, и продемонстрировать ему их реализацию.

Главная цель создания прототипа — уточнение требований пользователя и проверка основных идей проектируемого изделия. В ряде случаев прототип позволяет определить осуществимость про­екта. При таком подходе разработчик может создать прототип, мо­делирующий программное изделие, в одной из трех форм:

1. Прототип на бумаге или модель, реализованная на ПЭВМ для отображения человеко-машинного взаимодействия в форме, по­нятной заказчику.

2. Функционирующий прототип, который реализует некоторое подмножество функций, требуемых от изделия.

3. Комплекс программ, выполняющих часть или все функции, указанные заказчиком, которые затем могут быть уточнены или улучшены, а возможно, и расширены в дальнейшей разработке.

Прототипы обычно игнорируют требования качества, надеж­ности, удобства сопровождения и т.п. Процесс разработки прототи­па начинается со сбора требований, а заказчик определяет только наиболее очевидные из требований. Затем осуществляется быстрое проектирование и конструирование прототипа, работа которого де­монстрируется заказчику для уточнения требований. Процесс до­водки прототипа — итерационный, поскольку на каждой итерации происходит уточнение требований. Обычно прототип используется в качестве основы для инженерного проектирования сложных про­граммных продуктов большого размера, в которых предполагается реализовать новые функции.

Спиральная модель

Подход к созданию программного изделия на основе спираль­ной модели охватывает все основные элементы моделей, рассмот­ренных ранее, но дополнительно включает новый вид деятельнос­ти — анализ риска. Общая схема разработки программного изде­лия представлена на рис. 3 в виде четырех квадрантов, соответству­ющих четырем видам деятельности, выполняемым последователь­но:

1.Планирование, включающее определение целей, возможных альтернативных решений и ограничений.

2. Анализ риска, связанный с анализом альтернативных решений и оценкой возможных рисков и путей их преодоления.

3. Инженерная разработка продукта "следующего уровня".

4. Оценка пользователем (заказчиком) результатов инженерной деятельности, т.е. экспертиза разработанного варианта продукта.

 

Планирование

Сбор первичных требований и планирование проекта

Планирование, основанное на замечаниях заказчика

Оценка заказчиком

Оценка заказчиком

Анализ риска
(Анализ, основанный на первоначальных требованиях;
основанный на реакции заказчика)

Разработка

Рис 3. Спиральная модель разработки программного изделия

 

По мере прохождения указанных четырех этапов создается вер­сия программного изделия, и на каждом следующем витке спирали происходит переход к более совершенной версии. Если на первом витке анализ риска указывает на отсутствие четкости и определен­ности в требованиях, то может оказаться необходимым создание прототипа, чтобы помочь и разработчику, и заказчику уточнить и согласовать требования. В результате оценки заказчиком результа­тов инженерной разработки вырабатываются предложения по мо­дификации изделия, и на основе этих предложений начинается новый виток спирали с этапа планирования. На каждом витке выс­шей точкой является фаза анализа риска, когда принимается реше­ние о продолжении работ. При очень высоком риске проект может быть закрыт.

Обычно движение по спирали продолжается, и с каждым вит­ком происходит приближение ко все более совершенному про­граммному изделию. Инженерная разработка в свою очередь может проводиться в соответствии с моделью классического ЖЦПИ. Сле­дует отметить, что спиральная модель (и ее модификации) является одной из наиболее реальных моделей при разработке программных систем большого размера. В качестве эффективного средства сниже­ния риска целесообразно создавать прототип на каждом витке спи­рали. Спиральная модель не получила такого широкого распро­странения, как модель ЖЦПИ, поскольку она требует значитель­ных усилий при оценке риска и экспертизе такой оценки.