logo

Introducere în Ingineria Software – Inginerie Software

Software este un program sau un set de programe care conțin instrucțiuni care oferă funcționalitatea dorită. Ingineria este procesul de proiectare și construire a ceva care servește un anumit scop și găsește o soluție rentabilă la probleme.

Cuprins



Ce este Ingineria Software?

Inginerie software este procesul de proiectare, dezvoltare, testare și întreținere a software-ului. Este o abordare sistematică și disciplinată a dezvoltării de software care urmărește să creeze software de înaltă calitate, fiabil și care poate fi întreținut.

  1. Ingineria software include o varietate de tehnici, instrumente și metodologii, inclusiv analiza cerințelor, proiectarea, testarea și întreținerea.
  2. Este un domeniu în evoluție rapidă, iar noi instrumente și tehnologii sunt dezvoltate în mod constant pentru a îmbunătăți procesul de dezvoltare a software-ului.
  3. Urmând principiile ingineriei software și utilizând instrumentele și metodologiile adecvate, dezvoltatorii de software pot crea software de înaltă calitate, fiabil și care poate fi întreținut, care să răspundă nevoilor utilizatorilor săi.
  4. Ingineria software este utilizată în principal pentru proiecte mari bazate pe sisteme software, mai degrabă decât pe programe sau aplicații individuale.
  5. Scopul principal al Ingineriei Software este de a dezvolta aplicații software pentru îmbunătățirea calității, bugetului și eficienței timpului.
  6. Ingineria software se asigură că software-ul care trebuie construit trebuie să fie consecvent, corect, respectând bugetul, la timp și în condițiile cerute.

Principii cheie ale ingineriei software

  1. Modularitate : Împărțirea software-ului în componente mai mici, reutilizabile, care pot fi dezvoltate și testate independent.
  2. Abstracția : Ascunderea detaliilor de implementare ale unei componente și expunerea doar a funcționalității necesare altor părți ale software-ului.
  3. Încapsulare : împachetarea datelor și funcțiile unui obiect într-o singură unitate și protejarea stării interne a unui obiect de modificări externe.
  4. Reutilizabilitate : Crearea de componente care pot fi utilizate în mai multe proiecte, ceea ce poate economisi timp și resurse.
  5. întreținere : Actualizarea și îmbunătățirea regulată a software-ului pentru a remedia erori, pentru a adăuga funcții noi și pentru a aborda vulnerabilitățile de securitate.
  6. Testare : Verificarea faptului că software-ul îndeplinește cerințele sale și nu conține erori.
  7. Modele de design : Rezolvarea problemelor recurente în proiectarea software-ului prin furnizarea de șabloane pentru rezolvarea acestora.
  8. Metodologii agile: Folosind procese de dezvoltare iterative și incrementale care se concentrează pe satisfacția clienților, livrare rapidă și flexibilitate.
  9. Integrare și implementare continuă: Integrarea continuă a modificărilor codului și implementarea acestora în mediul de producție.

Principalele atribute ale ingineriei software

Ingineria software este un studiu și o abordare sistematică, disciplinată, cuantificabilă pentru proiectarea, dezvoltarea, operarea și întreținerea unui sistem software. Există patru atribute principale ale ingineriei software.

  1. Eficienţă: Oferă o măsură a necesarului de resurse pentru un produs software în mod eficient.
  2. Fiabilitate: Acesta asigură că produsul va oferi aceleași rezultate atunci când este utilizat într-un mediu de lucru similar.
  3. Reutilizabilitate: Acest atribut asigură că modulul poate fi utilizat în mai multe aplicații.
  4. Mentenabilitatea: Este capacitatea software-ului de a fi modificat, reparat sau îmbunătățit cu ușurință cu cerințele în schimbare.

Rol dublu al software-ului

Există un dublu rol al software-ului în industrie. Primul este ca produs, iar celălalt este ca vehicul pentru livrarea produsului. Le vom discuta pe amândouă.



1. Ca produs

  • Oferă potențial de calcul în rețelele de hardware.
  • Acesta permite hardware-ului să ofere funcționalitatea așteptată.
  • Acționează ca un transformator de informații deoarece produce, gestionează, achiziționează, modifică, afișează sau transmite informații.

2. Ca vehicul pentru livrarea unui produs

  • Oferă funcționalitatea sistemului (de exemplu, sistemul de salarizare).
  • Acesta controlează alt software (de exemplu, un sistem de operare).
  • Ajută la construirea altor software (de exemplu, instrumente software).

Obiectivele Ingineriei Software

  1. Mentenabilitatea: Ar trebui să fie posibil ca software-ul să evolueze pentru a satisface cerințele în schimbare.
  2. Eficienţă: Software-ul nu ar trebui să folosească în mod risipitor dispozitivele de calcul, cum ar fi memoria, ciclurile procesorului etc.
  3. Corectitudine: Un produs software este corect dacă cerințele diferite specificate în Document SRS au fost corect implementate.
  4. Reutilizabilitate: Un produs software are o bună reutilizare dacă diferitele module ale produsului pot fi reutilizate cu ușurință pentru a dezvolta produse noi.
  5. Testabilitate: Aici software-ul facilitează atât stabilirea criteriilor de testare, cât și evaluarea software-ului în ceea ce privește aceste criterii.
  6. Fiabilitate: Este un atribut al calității software-ului. Măsura în care se poate aștepta ca un program să își îndeplinească funcția dorită, într-o perioadă de timp arbitrară.
  7. Portabilitate: În acest caz, software-ul poate fi transferat de la un sistem informatic sau mediu în altul.
  8. Adaptabilitate: În acest caz, software-ul permite diferite constrângeri de sistem, iar utilizatorul trebuie să fie satisfăcut prin efectuarea modificărilor software-ului.
  9. Interoperabilitate: Capacitatea a 2 sau mai multe unități funcționale de a procesa datele în mod cooperant.

Program vs produs software

Parametrii

Program

ascii de a în java

Produs software



Definiție

Un program este un set de instrucțiuni care sunt date unui computer pentru a realiza o anumită sarcină.

Software-ul este atunci când un program este pus la dispoziție pentru afaceri comerciale și este documentat corespunzător împreună cu licențele sale.

Produs software = Program + Documentație + Licențiere.

Etape implicate

Programul este una dintre etapele implicate în dezvoltarea software-ului.

Dezvoltarea software urmează de obicei un ciclu de viață, care implică studiul de fezabilitate al proiectului, colectarea cerințelor, dezvoltarea unui prototip, proiectarea sistemului, codificarea și testarea.

Avantajele ingineriei software

Există mai multe avantaje în utilizarea unei abordări sistematice și disciplinate a dezvoltării software, cum ar fi:

  1. Calitate îmbunătățită: Urmând principiile și tehnicile stabilite de inginerie software, software-ul poate fi dezvoltat cu mai puține erori și cu o fiabilitate mai mare.
  2. Productivitate crescuta: Utilizarea instrumentelor și metodologiilor moderne poate simplifica procesul de dezvoltare, permițând dezvoltatorilor să fie mai productivi și să finalizeze proiectele mai rapid.
  3. O mai bună întreținere: Software-ul care este proiectat și dezvoltat folosind practici solide de inginerie software este mai ușor de întreținut și actualizat în timp.
  4. Costuri reduse: Prin identificarea și abordarea problemelor potențiale la începutul procesului de dezvoltare, ingineria software poate ajuta la reducerea costurilor de remediere a erorilor și adăugarea de noi funcții mai târziu.
  5. eu ncreșterea satisfacției clienților: Prin implicarea clienților în procesul de dezvoltare și dezvoltarea software-ului care le satisface nevoile, ingineria software poate ajuta la creșterea satisfacției clienților.
  6. O mai bună colaborare în echipă: Prin utilizarea metodologiilor Agile și a integrării continue, ingineria software permite o mai bună colaborare între echipele de dezvoltare.
  7. Scalabilitate mai bună : Prin proiectarea software-ului având în vedere scalabilitate, ingineria software poate ajuta la asigurarea faptului că software-ul poate gestiona un număr tot mai mare de utilizatori și tranzacții.
  8. Securitate mai bună: Urmărind Ciclul de viață al dezvoltării software (SDLC) și efectuând teste de securitate, ingineria software poate ajuta la prevenirea încălcărilor de securitate și la protejarea datelor sensibile.

În rezumat, ingineria software oferă o abordare structurată și eficientă a dezvoltării software, care poate duce la un software de calitate superioară, care este mai ușor de întreținut și de adaptat la cerințele în schimbare. Acest lucru poate ajuta la îmbunătățirea satisfacției clienților și la reducerea costurilor, promovând totodată o mai bună colaborare între echipele de dezvoltare.

Dezavantajele ingineriei software

În timp ce Ingineria software oferă multe avantaje, există și câteva potențiale dezavantaje de luat în considerare:

  1. Costuri inițiale ridicate: Implementarea unei abordări sistematice și disciplinate a dezvoltare de software poate fi consumatoare de resurse și necesită o investiție semnificativă în instrumente și formare.
  2. Flexibilitate limitată: Respectarea principiilor și metodologiilor stabilite de inginerie software poate fi rigidă și poate limita capacitatea de adaptare rapidă la cerințele în schimbare.
  3. Birocratic : Ingineria software poate crea un mediu birocratic, cu o mulțime de procese și documente, ceea ce poate încetini procesul de dezvoltare.
  4. Complexitate : Odată cu creșterea numărului de instrumente și metodologii, ingineria software poate fi complexă și dificil de navigat.
  5. Creativitate limitată: Accentul pe structură și proces poate înăbuși creativitatea și inovația în rândul dezvoltatorilor.
  6. Curbă mare de învățare: Procesul de dezvoltare poate fi complex și necesită multă învățare și instruire, ceea ce poate fi o provocare pentru noii dezvoltatori.
  7. Dependență mare de instrumente: Ingineria software depinde în mare măsură de instrumente, iar dacă instrumentele nu sunt configurate corect sau nu sunt compatibile cu software-ul, poate cauza probleme.
  8. Întreținere ridicată : Procesul de inginerie software necesită întreținere regulată pentru a se asigura că software-ul funcționează eficient, ceea ce poate fi costisitor și consuma mult timp.

Pe scurt, ingineria software poate fi costisitoare și consumatoare de timp și poate limita flexibilitatea și creativitatea. Cu toate acestea, beneficiile calității îmbunătățite, productivității crescute și mentenabilității mai bune pot depăși costurile și complexitatea. Este important să cântăriți avantajele și dezavantajele utilizării ingineriei software și să determinați dacă aceasta este abordarea potrivită pentru un anumit proiect software.

Întrebări pentru practică

1. Un instrument de gestionare a configurației software ajută în [GATE CS 2004]

(A) ținând evidența programului pe baza jalonului atins

(B) menținerea diferitelor versiuni ale elementelor configurabile

(C) gestionarea distribuției forței de muncă prin modificarea structurii proiectului

(D) toate cele de mai sus

Soluţie: Răspunsul corect este (B).

2. Care dintre următoarele afirmații este/sunt adevărate? [UGC NET CSE 2018]

P: Reingineria software-ului este de preferat pentru produsele software care au rate ridicate de eșec, design slab și/sau structură de cod slabă.

Î: Ingineria inversă a software-ului este procesul de analiză a software-ului cu obiectivul de a-și recupera designul și specificațiile cerințelor.

(A) Doar P

(B) Nici P, nici Q

șir în int

(C) Doar Q

(D) Atât P cât și Q

Soluţie: Răspunsul corect este (D).

3. Diagrama care ajută la înțelegerea și reprezentarea cerințelor utilizatorului pentru un proiect software folosind UML (Unified Modeling Language) este: [GATE CS 2004]

(A) Diagrama relației cu entitate

(B) Diagrama de implementare

(C) Diagrama fluxului de date

(D) Diagrama de caz de utilizare

Soluţie: Răspunsul corect este (D).

Întrebări frecvente despre inginerie software

Ce este Software Re-Engineering?

Ani: Software Re-Engineering este practic un proces de dezvoltare software care ajută la menținerea calității sistemului.

2. Prezentați câteva modele de ciclu de viață de dezvoltare software?

Ani: Unele dintre modelele ciclului de viață al dezvoltării software sunt menționate mai jos.

  • Model cascadă
  • Modelul Big-Bang
  • Model în spirală
  • Model iterativ
  • V-Model

3. Ce este verificarea și validarea în ingineria software?

Ani: Verificarea se referă la ansamblul de activități sau funcții care verifică dacă software-ul a implementat sau nu funcția corectă.

Validarea se referă la un set de activități care asigură că software-ul este construit conform cerințelor clientului.

Pentru mai multe, consultați Verificare și Validare în Inginerie Software .