Заключение. 
Программная инженерия. 
Визуальное моделирование программных систем

Программная инженерия — это область деятельности, основанная на интеграции принципов математики, информатики и компьютерных наук с инженерными подходами. В то же время это дисциплина, изучающая применение строгого систематического инженерного подхода к разработке, эксплуатации и сопровождению программного обеспечения.

Основа объектной технологии разработки программных проектов — процесс, который должен четко определять и структурировать технологию инженерии программного обеспечения. Методология объектно-ориентированного анализа и проектирования тесно связана с концепцией автоматизированной разработки программного обеспечения (Computer Aided Software Engineering — CASE) и визуального моделирования программных систем.

В соответствии с современными принципами программной инженерии при разработке систем должны реализовываться следующие положения:

• • итеративная разработка;
• • управление требованиями;
• • модульная архитектура системы;
• • визуальное моделирование;
• • непрерывная качественная оценка продукта.

Следует подчеркнуть, что согласно этим положениям современные процессы разработки программных систем должны быть итеративными с пошаговым наращиванием возможностей системы.

При таких процессах модели разрабатываемых систем уточняются и преобразуются на всех этапах. В результате успешных итераций добавляются новые детали, при необходимости вводятся изменения и усовершенствования. Выпуски программных модулей с наращенными возможностями обеспечивают обратную связь с пользователями, необходимую для продолжения разработки программных систем.

Программно-инструментальная триада инженерного подхода к разработке программных систем — это процесс разработки, CASE-средства, язык визуального моделирования.

Визуальное моделирование как составляющая проектирования программных систем может быть использовано во всех фазах проекта, а именно: начальной фазе (анализ и определение требований), фазе проектирования, фазе конструирования, фазе ввода в действие программного продукта.

В начальной фазе некоторые задачи включают в себя определение вариантов использования и действующих лиц. IBM Rational Rose можно применять для документирования вариантов использования и действующих лиц, а также для создания диаграмм, показывающих связи между ними.

В фазе проектирования осуществляется уточнение и детализация требований к системе. UML-диаграммы последовательности и кооперации позволяют проиллюстрировать поток обработки данных при его детализации. Уточнение предполагает подготовку проекта системы для передачи разработчикам, которые начнут се конструирование. В среде IBM Rational Rose это выполняется путем создания UML-диаграмм классов и UML-диаграмм состояния.

В фазе конструирования пишется большая часть кода проекта. Чтобы показать зависимости между компонентами на этапе компиляции, создаются UML-диаграммы компонентов. После выбора языка программирования можно осуществить генерацию скелетного кода для каждого компонента. По завершении работы над кодом модель можно привести в соответствие с ним с помощью обратного проектирования.

В фазе ввода в действие программного продукта осуществляет обновление моделей в Rational Rose, вносятся изменения в UMLдиаграммы компонентов и размещения.

Визуальные модели используют не только разработчики. Они применяются также в других ситуациях:

• • с помощью диаграмм вариантов использования потребители и менеджеры проекта получают общее представление о системе и могут принять решение о сфере ее применения;
• • с помощью диаграмм вариантов использования и документации менеджеры проекта могут разделить проект на отдельные управляемые задачи;
• • из документации по вариантам использования аналитики и потребители могут понять, что будет делать готовая система;
• • изучив документацию, технические писатели могут приступить к написанию руководства для пользователей и к подготовке планов, но их обучению;
• • из диаграмм последовательности и кооперации аналитики и разработчики определяют, насколько логично работает система, понимают ее объекты и сообщения между ними;
• • с помощью документации по вариантам использования, а также диаграмм последовательности и кооперации специалисты, но контролю качества могут получить информацию, требующуюся им для написания тестовых сценариев;
• • с помощью диаграмм классов и состояний разработчики получают представление о фрагментах системы и их взаимодействии друг с другом;
• • из диаграмм компонентов и размещения эксплуатационный персонал может узнать, какие пусковые файлы и другие компоненты будут созданы, а также где в сети они должны быть размещены;
• • с помощью модели в целом вся команда участников проекта может отслеживать реализацию исходных требований до кода.

Модели, созданные в IBM Rational Rose, весьма выгодно иметь и для уже существующих приложений. Если сделано изменение в модели, IBM Rational Rose позволяет модифицировать код для его реализации. Если же был изменен код, можно автоматически обновить соответствующим образом и модель. Благодаря этому удается поддерживать соответствие между моделью и кодом, уменьшая риск «старения» модели.

Таким образом, визуальное моделирование с использованием CASE-техиологии позволяет осуществлять анализ и проектирование программных систем до написания кода. С помощью готовой модели выявляются недостатки проекта на ранних стадиях разработки, что позволяет минимизировать затраты на их исправление, и, соответственно, снизить общую стоимость проекта.