ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ РАЗРАБОТКИ ПО- инструкция

Содержание
  1. Разработка программного обеспечения
  2. Этапы разработки программного обеспечения
  3. Принципы разработки программного обеспечения
  4. Примеры реализованных EDISON проектов
  5. Электронная библиотечная система Vivaldi
  6. Система для контроля и учета рабочего времени «Большой Брат»
  7. Водопадная (каскадная, последовательная) модель
  8. Обзор процесса разработки программного обеспечения
  9. Процесс разработки заказного ПО
  10. Процесс разработки инвестиционного ПО
  11. Процесс разработки встроенного ПО
  12. Процесс разработки игр
  13. Заключение
  14. Что такое процесс разработки программного обеспечения
  15. Этапы процесса разработки программного обеспечения
  16. Подготовить сбор требований
  17. Проектирование пользовательского интерфейса/UX
  18. Программирование
  19. Проверка вашего продукта на этапе QA
  20. Развертывание и сопровождение
  21. Ключевые особенности эффективной разработки программного обеспечения
  22. Сложность разработки ПО
  23. Особенности и основные этапы разработки ПО – специфика и принципы работы
  24. Главные этапы разработки ПО и особенности их прохождения

Разработка программного обеспечения

Основной нашей специализацией в EDISON является разработка сложного заказного программного обеспечения на платформах Windows, Linux, MacOS и мобильных Android, iOS, Windows Phone. За время своей работы мы выполнили свыше нескольких сотен крупных проектов на самом высоком уровне качества разработки и обслуживания клиентов.

К сожалению, большая часть самых интересных проектов надёжно скрыты за NDA. Но каким бы ни было разрабатываемое программное обеспечение: системное, прикладное, веб-приложение или приложение для мобильных, — общая схема разработки и ее принципы одинаковы.

В прошлой статье мы рассказали о наших принципах проектирования ПО, в этом посте перейдём непосредственно к процессу разработки в Центре разработки EDISON.

Этапы разработки программного обеспечения

В зависимости от вида, масштабов и потребностей проекта определяется порядок разработки. Он будет несколько отличаться для разработки мобильных приложений, встроенного ПО, решений для автоматизации и БД, но общая последовательность действий для создания ПО универсальна:

Принципы разработки программного обеспечения

Важный момент для компании, занимающейся разработкой ПО, — определиться с базовыми принципами работы. У каждого разработчика свой подход, свои ценности и приоритеты. Для компании EDISON такими принципами при разработке являются:

Примеры реализованных EDISON проектов

Томограф с микроточностью распознает внешнее и внутреннее устройство органических и неорганических объектов размером до спичечного коробка. Программа сканирует предмет, строит 3D модель, выделяет цветом участки одинаковой плотности.

Электронная библиотечная система Vivaldi

Сервис, разработанный EDISON, совмещает в себе электронные библиотеки ВУЗов страны с доступом к базе Российской Государственной Библиотеки. С его помощью студенты и преподаватели из 126 городов России могут получить доступ к ценнейшим и редчайшим научным трудам. Э БС Vivaldi сотрудничает с крупными библиотеками, научными центрами и периодическими печатными изданиями. Пользователи могут посещать специализированные читательские залы круглосуточно. В данном проекте реализован лёгкий поиск нужной литературы, возможность распечатки, доступ к архивам ВУЗов страны. Сервис легко внедряется в учебное заведение, экономя место и затраты на содержание библиотеки бумажных книг.

Система для контроля и учета рабочего времени «Большой Брат»

Удобный сервис для компаний, особенно использующих гибкий график работы для сотрудников, позволяющий отслеживать и контролировать реальную занятость сотрудников на рабочем месте. Система не пропустит ни одного разгильдяя. Работодателю видно, когда сотрудник пришёл на рабочее место, когда покинул, отлучался, отслеживается бездействие за компьютером и время сверхурочных работ. Если есть сомнения, занимается ли человек работой, с любого компьютера можно получить скриншот рабочего стола. Сервис удобен и для сотрудников разных отделов: вы можете точно определить, кто из коллег сейчас доступен, а кто, например, ушёл на обед; вы можете легко сами контролировать свой свободный график, выбирая время обеда, начала и конца рабочего дня. Ну, а работодатель может сделать выводы насчёт каждого нанятого человека для повышения эффективности работы организации.

Есть замечания по нашей методологии или вы хотите поделиться своим опытом? Рады будем пообщаться в комментариях, в нашей группе в Фейсбуке или во Вконтакте.

Водопадная (каскадная, последовательная) модель

Водопадная модель жизненного цикла (англ. ) была описана Уинстоном Ройсом в статье «Managing the Development of Large Software Systems» в 1970 г. Она предусматривает последовательное выполнение всех этапов проекта в строго фиксированном порядке. Переход на следующий этап означает полное завершение работ на предыдущем этапе.

Требования, определенные на стадии формирования требований, строго документируются в виде технического задания и фиксируются на все время разработки проекта. Каждая стадия завершается выпуском полного комплекта документации, достаточной для того, чтобы разработка могла быть продолжена другой командой разработчиков.

Этапы проекта в соответствии с каскадной моделью:

Различные варианты итерационного подхода реализованы в большинстве современных методологий разработки (RUP, MSF, XP).

Спиральная модель (англ. ) была разработана в середине 1980-х годов Барри Боэмом. Она основана на классическом цикле Деминга PDCA (plan-do-check-act). При использовании этой модели ПО создается в несколько итераций (витков спирали) методом прототипирования.

Каждая итерация соответствует созданию фрагмента или версии ПО, на ней уточняются цели и характеристики проекта, оценивается качество полученных результатов и планируются работы следующей итерации.

Отличительной особенностью спиральной модели является специальное внимание, уделяемое рискам, влияющим на организацию жизненного цикла, и контрольным точкам. Боэм формулирует 10 наиболее распространённых (по приоритетам) рисков:

Обзор процесса разработки программного обеспечения

Прежде, чем предложить обзор процесса разработки, сложившегося в результате накопления опыта за последние годы, я хотел бы сделать несколько общих пояснений, которые мне кажутся существенными.

Я работаю в IT последние 15 лет, хотя программированием начал заниматься значительно раньше. Основное направление моей деятельности как системного архитектора была организация разработки программ, разработка концепций и верхнеуровневой архитектуры и контроль выполнения концепции на протяжении проекта. Кроме управления разработкой ПО и создания архитектуры, я время от времени занимаюсь решением сложных технических проблем и написанием некоторых критически важных участков кода, где необходимо не только знание самого языка и среды разработки, но и их внутренней организации, иногда преподносящей неприятные сюрпризы.

Проекты, над которыми я работаю, чаще всего связаны с разработкой заказного или инвестиционного программного обеспечения. Также мне приходилось работать с встроенным ПО и программами, ориентированными на выпуск «хитов» (что, с лёгкой руки Джоэля Спольски, я называю далее игровым ПО, хотя на самом деле некоторые игровые проекты ближе к инвестиционным).

Заказное программное обеспечение может быть предназначено для внутреннего или внешнего заказчика. Эксклюзивные права на разработанную систему получает заказчик, и работа над развитием системы в дальнейшем может быть передана другому исполнителю.

В отличие от заказного ПО, работа над инвестиционным программным обеспечением ведётся самим исполнителем на деньги внутреннего или внешнего инвестора. Как правило, права на код системы остаётся у исполнителя, что стимулирует непрерывную работу по улучшению своего продукта и последовательный выпуск версий с более развитой функциональностью.

Встроенное программное обеспечение поставляется вместе с аппаратной частью и, грубо говоря, не подлежит сопровождению, поскольку отзыв партии устройств производителем – дело очень затратное и потому исключительное.

Разработка игровых хитов также практически не содержит фазы сопровождения. Кроме того, пользователи игровых программ, даже столкнувшись с ошибкой в игре, очень редко загружают обновлённую версию. Поэтому разработка игр, как правило, имеет свою экономику и свой процесс разработки.

Нашими заказчиками являются органы власти, крупные государственные и коммерческие организации и, конечно, мы сами. Поэтому в смысле заказного ПО в нашем процессе часто присутствует некоторая разница между процессами разработки продуктов для внутреннего и для внешнего заказчиков. Некоторые нюансы я укажу в этой статье. Уровень формализации отношений с заказчиком у нас варьируется от проекта к проекту очень широко. В целом, чем больше бюджет проекта, тем выше формальность. Государственный заказчик или крупные коммерческие предприятия (особенно с государственным участием) обычно имеют законодательные ограничения на формирование, размещение заказа и приёмку результатов работ. Ещё одним ограничением крупных организаций является тот факт, что их персонал, являющийся источником требований и основным пользователем наших систем, имеет очень ограниченную доступность для исполнителей, хотя бы вследствие своей занятости. Однако для небольших организаций уровень формализации падает и иногда уходит в противоположную крайность, где возникает недостаточный уровень ответственности заказчика в рамках проекта.

Другая сторона наших заказных проектов – высокие требования к функциональности. Это и высокая нагрузка на все системы, и большая географическая распределённость, и высокие требования к точности вычислений при очень ограниченных временных рамках. Часто в наших проектах появляются элементы исследовательской работы и творческого поиска, направленного на решение нетривиальных проектных задач. Иногда нам приходится комбинировать в рамках одного процесса разработки разные методологии, например, вставляя в общий процесс, близкий к RUP, один или несколько этапов почти чистого scrum, порождая что-то вроде проекта в проекте. Это позволяет нам сохранять невысокий уровень вовлеченности пользователей, связанный с природой проекта, с гибкостью разработки в условиях высокой неопределённости требований. В этом плане для меня важен именно подготовительный этап, во время которого можно выбрать необходимую методологию и выстроить оптимальный процесс разработки. Один из примеров применения гибкой методологии я описал в статье «Применение agile при разработке проекта для государственного заказчика».

В качестве примера работы над инвестиционным проектом я могу привести разработку комплексной системы безопасности, которую мы создавали как «коробочный» продукт. Под моим руководством было выпущено последовательно четыре версии этой системы, пользователями которой стали самые разные коммерческие и государственные организации, включая мэрию Москвы, АФК «Система», банки, бизнес-центры и, конечно, наш собственный офис. Первая версия была не очень успешной, но у нас была стратегия развития, которая позволила нам успешно захватить рынок и пережить сложные времена кризиса. Опыт работы над этим и ещё несколькими инвестиционными проектами тоже был учтён при формировании используемого мной процесса разработки.

Наш процесс представляет собой последовательность определённых этапов. Приведённая мной классификация ПО сделана только, чтобы показать возможную разницу в организации разработки различных программных средств. Делая обзор процесса разработки, я остановлюсь только на различиях именно самого процесса касаемо разных видов ПО. Однако надо помнить, что различия между процессами разработки разных видов ПО гораздо глубже, поэтому при планировании каждого этапа необходимо учитывать эти нюансы.

Важно понимать, что переход процесса от одного этапа к другому не имеет чёткой границы. Как правило, работы следующего этапа начинаются по мере выполнения 80-90% работ по предыдущему этапу. Особенно это касается разработки требований, когда в ряде случаев снятие неопределённости происходит лишь к концу проекта. Безусловно, наличие такой неопределённости в проекте является существенным риском и должно находиться под постоянным контролем.

Процесс разработки заказного ПО

Обзор процесса разработки начнём с наиболее общего случая – разработки заказного программного обеспечения. Схема процесса приведена на рисунке 1.

Рисунок 1. Процесс разработки заказного программного обеспечения.

Работа над проектом начинается с подготовительного этапа. Цель этапа состоит в том, чтобы на основе предложений заказчика создать некоторую концепцию будущей системы и, отталкиваясь от этой концепции, провести оценку востребованности и реализуемости проекта. Если решение о привлечении исполнителя принимается заказчиком на конкурсной основе, то предварительный этап фактически является стадией подготовки потенциального исполнителя к конкурсу, включая формирование необходимой документации.

Не нужно тратить время и ресурсы на проект, чья концепция признаётся невостребованной или нереализуемой. Такой проект должен быть завершён. В ряде случаев требуется некоторая итеративная работа с заказчиком по коррекции концепции проекта, пока либо не будет достигнут приемлемый баланс требований заказчика и затрат исполнителя, либо не будет принято решение о сворачивании работ.

Проект, концепция которого выглядит приемлемой для реализации, выходит на этап разработки требований. На этом этапе исполнитель должен сформировать перечень всех явных и скрытых потребностей заказчика. Часто оказывается, что заказчик либо не определился со своими потребностями, либо его потребности вступают в противоречие между собой, с возможностями заказчика или с возможностями исполнителя. Целями этапа являются выявление всех скрытых потребностей, решение конфликтов требований, формирование целостного технического решения и анализ реализуемости подготовленного решения.

Иногда уточнение требований приводит к пересмотру концепции проекта. Если после уточнения всех требований не удаётся найти приемлемого технического решения, проект приходится сворачивать либо откладывать на некоторое время в ожидании более приемлемых обстоятельств.

Если техническое решение найдено, исполнитель приступает к разработке архитектуры будущей системы. Цель этапа – определение верхнеуровневой логической и физической архитектуры, полностью покрывающей все требования заказчика. При разработке архитектуры проводится рецензирование и уточнение концепции, требований и предварительного технического решения, что даёт возможность предупредить наиболее опасные риски.

После завершения проектирования архитектуры необходимо снова провести ревизию основных параметров проекта и решить, в состоянии ли исполнитель завершить проект. Полезно на стадии разработки архитектуры отказаться от излишних и слишком громоздких функций. Оптимизация архитектурного решения часто помогает вписаться в приемлемые параметры проекта. В иных случаях требуется более радикальное сокращение функционала разрабатываемой системы. Однако даже остановка проекта на этой стадии, если она происходит по веским причинам, должна восприниматься как победа: продолжение работ в таком случае может привести только к ещё большим потерям.

Если баланс был найден, и удалось создать приемлемую архитектуру системы, исполнитель может переходить к реализации и поставке системы. Реализация может проходить в один или несколько этапов. Для небольших проектов одноэтапная поставка всего функционала системы может быть вполне приемлемой. Однако, чем больше проект, тем выше зависимости подсистем внутри создаваемой системы. В этих условиях следует делить реализацию на несколько этапов так, чтобы в конце каждого этапа команда разработчиков имела готовый к поставке продукт. При этом самый важный, фундаментальный функционал должен разрабатываться на ранних этапах, а надстройки, работающие поверх этих основных компонентов, следует реализовывать позднее. В таком случае наиболее опасные для системы ошибки будут исправлены на первых этапах, и риск того, что прикладная функциональность системы будет основана на нестабильной основе, будет значительно снижен.
После поставки полностью завершённой системы проект заказного ПО обычно переходит к этапу опытной эксплуатации. Цель этого этапа заключается в проверке качества работы разработанной системы в реальных условиях эксплуатации. Как правило, на этом этапе исполнитель совместно с заказчиком проводит измерение количественных метрик, позволяющих определить качество созданной системы. В первую очередь проверяются функциональные характеристики качества, затем – нефункциональные. При наличии несоответствий исполнитель корректирует код системы.

Полностью отлаженная и настроенная система вводится в промышленную эксплуатацию. Как правило, исполнитель должен сопровождать систему, по крайней мере, в течение срока гарантии. Выявляемые несоответствия должны исправляться. Пользователи и обслуживающий персонал заказчика должны получат оперативную консультативную поддержку.

Наконец, приходит момент, когда система перестаёт устраивать заказчика по какой-либо причине. Наступает этап вывода системы из эксплуатации. Впрочем, для заказного ПО этот этап не всегда актуален, поскольку заказчик может воспользоваться своими эксклюзивными правами на систему и отстранить исполнителя от дальнейших работ по сопровождению и развитию системы ещё до того, как она потеряет актуальность.

Любой проект в конечном счёте приходит к своему завершению. Этап прекращения проекта имеет целью анализ результатов, внесение изменений в процесс разработки на основе полученного опыта и пополнение базы знаний разработчиков новыми эффективными решениями и предостережениями, а также новыми готовыми компонентами, которые можно будет использовать в следующих проектах.

Осталось отметить ещё два этапа процесса разработки. Бывает, что обстоятельства не позволяют продолжать реализацию проекта, но результаты проделанной работы показывают, что у проекта может быть будущее. Закрывать такой проект преждевременно. Поэтому вместо полной остановки работ исполнитель может временно приостановить деятельность по проекту, зафиксировав достигнутые результаты. Как только обстоятельства позволят, проект можно буде возобновить, расконсервировав инфраструктуру, вернув в проект разработчиков и восстановив состояние проекта. Важно, однако, возобновлять работу с того этапа, на котором проект был прерван, повторно проведя ревизию достигнутых результатов.

Процесс разработки инвестиционного ПО

Процесс разработки инвестиционного ПО отличается тем, что параллельно может идти работа сразу над несколькими версиями продукта: пока первая версия сопровождается, вторая уже реализуется, а для третьей формулируются требования. Процесс показан на рисунке 2.

Рисунок 2. Процесс разработки инвестиционного программного обеспечения.

Как нетрудно заметить, при разработке инвестиционного ПО имеют место те же этапы, которые были рассмотрены выше для процесса разработки заказного программного обеспечения. Но отличие состоит в том, что этапы относятся не ко всему продукту, а к отдельной версии продукта. Исключение составляет этап прекращения проекта: проект не может завершиться, пока идёт работа хотя бы над одной версией продукта.

Обратите внимание на момент начала работ над следующей версией продукта. Этот момент настаёт, как только пройден этап создания архитектуры текущей разрабатываемой версии. До этого на этапах формирования требований и создания архитектуры, как правило, идёт обсуждение, какие функции следует реализовать в текущей версии, а какие перенести на будущее. И только тогда, когда требования к текущей версии сформулированы, рецензированы и подтверждены архитектурой системы, имеет смысл думать о следующей версии.

Кроме того, после разработки архитектуры, как правило, у аналитиков и архитекторов проекта появляется некоторая свобода действий, поскольку на этапах поставки основная нагрузка ложится на программистов. Эту свободу можно использовать для проработки концепции и требований для следующей версии.

В принципе, можно перенести начало работ над следующей версией на более поздний срок. Например, вполне допустимо сначала ввести текущую версию в опытную или даже промышленную эксплуатацию, и только после этого начать работу над следующей версией. Но нужно помнить, что такое решение неприменимо в случае высокой конкуренции: вас просто опередят и выдавят с рынка. Решение нужно принимать, исходя из всего комплекса обстоятельств, влияющих на ваш бизнес.

Говоря о процессе разработки инвестиционного ПО, нужно понимать, что работа над несколькими версиями имеет ряд явных и скрытых взаимозависимостей между параллельными ветками процесса.

Во-первых, исправления несоответствий, выявленных в ранней версии, должны вноситься и в версию, где они были обнаружены, и во все более поздние версии, включая разрабатываемые. Это касается не только кода программы, но и всех остальных артефактов проекта: технической и пользовательской документации, справочной системы, оценок и планов работ и т.п. Причём исправления должны вноситься немедленно, поскольку уменьшить стоимость исправлений вам не удастся, но, если не внести исправления сразу, их стоимость на более поздних стадиях может увеличиться в десятки и даже сотни раз.

Во-вторых, для параллельной работы над несколькими версиями нужна особая инфраструктура проекта, включая организацию контроля версий кода и документации, контроля заданий и несоответствий, утилит автоматической сборки и тестирования и т.п. Нельзя допустить, чтобы работа над одной версией продукта блокировала выполнение задач по другим версиям только из-за того, что инфраструктура проекта не позволяет запустить два процесса сборки одновременно для разных версий продукта.

Особое внимание нужно уделить стендам, на которых проводится тестирование: на них должны быть развёрнуты все версии продукта, которые были выпущены ранее (по меньшей мере, те версии, которые сопровождаются), и все версии, разработка которых ведётся в настоящий момент.

В-третьих, в работе над несколькими версиями могут быть одновременно задействованы одни и те же участники. Имеется большой риск, что ключевой сотрудник может погрязнуть в работе над одной версией программы и допустить существенное превышение сроков по задачам, связанным с другой версией.

В-четвёртых, имеет место обратная ситуация, когда персонал, работающий над одной версией, ничего не знает о том, какие решения принимаются в рамках работ над другой версией. Частично проблема снимается, если исправления всей документации и кода будут немедленно распространяться на все более поздние версии, о чём я говорил выше. Но одними исправлениями дело не должно ограничиваться. Нужно, чтобы команда, работающая над одной версией, понимала, почему были приняты те или иные решения при работе над другой версией. Для этого нужна база знаний для разработчиков – специальная информационная система, в которой должны описываться все проблемы, с которыми столкнулись разработчики при работе над той или иной версией продукта, и способы решения этих проблем. База знаний должна рассылать всем участникам проекта уведомления о поступлении новых записей. Нельзя пускать на самотёк взаимодействие двух команд, работающих над разными версиями одного продукта.

Процесс разработки встроенного ПО

Как уже отмечалось выше, встроенное ПО отличается от заказного тем, что его крайне сложно сопровождать.

Допустим, вы выпускаете программы для холодильников. После того, как ПО поставлено производителю, десятки тысяч устройств начинают расходиться по всему миру, и вы понятия не имеете, где они окажутся. И если один из холодильников выйдет из строя по вине вашего софта, то проще заплатить неустойку, чем возвращать холодильник на завод и проводить диагностику. Конечно, можно подготовить инженеров для дилерских центров, которые смогут провести диагностику на месте и заменить прошивку вашей системы, но это всё равно очень дорого.

Таким образом, при разработке встроенного ПО возникает сразу несколько важных ограничений.

Во-первых, поставка выполняется в рамках только одного этапа: никто не будет встраивать в устройства наполовину работающую программу.

Во-вторых, при поставке вы должны уделить особое внимание качеству программы, поскольку с момента внедрения её внутрь железного ящика менять её будет очень сложно. Особое внимание нужно уделить этапу опытной эксплуатации, когда программа внедряется в ограниченную партию устройств, и эти устройства проходят комплексные испытания в различных режимах эксплуатации. Вы должны собрать максимум информации о динамике поведения вашей системы, проанализировать эту информацию и доработать ПО.

В-третьих, когда устройство с вашим ПО ушло в серию, вы имеете очень мало возможностей для исправления ошибок. По факту, такие исправления возможны только в случае брака ПО, приводящего к неработоспособности всей партии устройств, из-за чего производитель будет вынужден отозвать эту партию, а вы получите большое чёрное пятно на свою репутацию.

Наконец, в-четвёртых, этапа вывода из эксплуатации у встроенного ПО нет. Программу просто выбрасывают вместе с устройством. Поэтому, как только для партии устройств, в которых работает ваше ПО, истекает гарантийный срок, можно переходить к закрытию проекта.

Процесс разработки встроенного ПО показан на рисунке 3.

Рисунок 3. Процесс разработки встроенного программного обеспечения.

Процесс разработки игр

Игровое программное обеспечение было выделено мной по причине специфики их производства и эксплуатации. Бизнес игрового ПО основан на выпуске хитов. Один успешный хит оплачивает расходы на создание нескольких игр, которые остаются незамеченными пользователями. Поэтому процесс разработки одной игры взаимосвязан с процессами разработки других игр.

Ещё одним фактором, выделяющим производство игр, является тот факт, что игра интересна пользователю либо пока он не прошёл последний уровень, либо пока у него не произошла фатальная ошибка. Это значит, что вторую версию игры он не будет покупать или даже бесплатно загружать только ради исправлений нескольких ошибок.

Указанные факторы сказываются на процессе разработки игрового ПО. Процесс представлен на рисунке 4.

Рисунок 4. Процесс разработки игрового программного обеспечения.

Нужно отметить следующие особенности процесса разработки игрового ПО.

Прежде всего, при производстве игр крайне важно качество концепции. Если концепция игры не позволяет создать хит, то дальнейшая работа бессмысленна. Ситуация, когда большинство проектов заканчиваются на подготовительном этапе, для разработки игрового ПО типична.

При разработке требований и архитектуры для игрового ПО часто повторно используются наработки, полученные при работе над предыдущими проектами. В этом плане также дополнительный вес получает этап прекращения проекта, когда все полезные наработки должны быть зафиксированы в базе знаний разработчиков.

Поставка игрового программного обеспечения происходит в рамках одного единственного этапа. Даже если сначала создаётся некое ядро, «движок» игровой системы, его работу невозможно проверить без реализации всего функционала системы.

Для игрового ПО нет этапов опытной эксплуатации и вывода из эксплуатации. Игры сразу поступают в продажу, а после использования просто удаляются пользователем по мере утраты интереса к ним.

Заключение

В рамках статьи я попытался сделать обзор «верхнего уровня» процесса разработки прикладного программного обеспечения. Каждый этап процесса, безусловно, нуждается в отдельном обсуждении с обязательным учётом особенностей разрабатываемых программных средств.

Отмечу, что рассматриваемая здесь схема процесса является результатом обобщения моего личного опыта разработки различных программных средств. Как любое обобщение, моя схема является абстракцией. И, как любая абстракция, у неё есть свои границы применимости. Нельзя бездумно применять эту схему к конкретному проекту. Важно понимать, что каждый проект имеет свои нюансы, влияющие на организацию процесса разработки. И поэтому для каждого проекта приведённую здесь схему нужно адаптировать, а в ряде случаев потребуется разработать принципиально другой подход.

Продолжение: Подготовительный этап разработки программного обеспечения

Добро пожаловать в наше подробное исследование процесса разработки программного обеспечения, представленное в виде пошагового руководства как для начинающих, так и для опытных разработчиков. В этой обширной статье мы углубимся в разработку программного обеспечения, рассмотрим наиболее эффективные методологии, лучшие практики и основные инструменты, необходимые для создания высококачественных программных решений.

Поскольку цифровой ландшафт продолжает развиваться, освоение процесса разработки программного обеспечения стало необходимым для профессионалов различных отраслей. Мы раскроем тонкости популярных методологий, таких как Agile, Waterfall, Scrum и Kanban, а также расскажем о таких ключевых принципах, как анализ требований, проектирование, реализация, тестирование, развертывание и сопровождение.

Наша цель — вооружить вас прочным фундаментом в области разработки программного обеспечения, который позволит вам принимать обоснованные решения, оптимизировать рабочий процесс проекта и в конечном итоге создавать исключительные программные продукты. Итак, независимо от того, являетесь ли вы новичком, желающим начать свой путь, или опытным разработчиком, желающим расширить свои знания, эта статья обещает стать ценным ресурсом в вашем стремлении к мастерству разработки программного обеспечения.

Что такое процесс разработки программного обеспечения

Процесс разработки программного обеспечения, называемый жизненным циклом разработки программного обеспечения (SDLC), представляет собой структурированный и методичный подход к созданию, поддержке и совершенствованию программных систем. Он включает в себя ряд этапов, в том числе анализ требований, проектирование, реализацию, тестирование, развертывание и сопровождение, для создания высококачественных, надежных, масштабируемых программных решений, отвечающих потребностям пользователей и бизнес-целям. Этот итеративный процесс, настроенный и адаптированный с помощью различных методологий, таких как Agile, Waterfall или DevOps, поощряет сотрудничество, общение и постоянное совершенствование среди заинтересованных сторон, включая разработчиков, менеджеров проектов и конечных пользователей. Например, использование методологии Agile способствует постепенной разработке, регулярной обратной связи и быстрому реагированию на изменения, создавая среду адаптивности и инноваций. В конечном итоге процесс разработки программного обеспечения обеспечивает основу для воплощения абстрактных идей и требований пользователей в функциональные и эффективные программные приложения, что способствует успеху в современной конкурентной и постоянно развивающейся цифровой индустрии.

Методологии Agile и Waterfall олицетворяют две различные парадигмы в сфере процессов разработки программного обеспечения, каждая из которых обладает своим набором достоинств и препятствий. Agile, исключительно адаптируемая и итеративная методология, подчеркивает важность сотрудничества, гибкости и ориентированности на клиента. Этот подход разбивает процесс разработки на более мелкие, легко усваиваемые сегменты, известные как спринты, продолжительность которых обычно составляет от двух до четырех недель. Такая структура позволяет разработчикам постоянно корректировать и изменять свою работу, учитывая отзывы клиентов и меняющиеся требования. Например, Scrum, широко распространенная методика Agile, способствует развитию самоорганизованных команд и прозрачного процесса, что повышает эффективность сотрудничества.

Напротив, водопад представляет собой более линейную и упорядоченную методологию, которая состоит из последовательных этапов, включающих анализ требований, проектирование, реализацию, тестирование и развертывание. Каждый этап должен быть завершен, прежде чем переходить к следующему этапу, что приводит к четкому и предсказуемому графику проекта. Тем не менее, такая негибкость может затруднить освоение изменений в требованиях или решение непредвиденных задач. Водопад особенно подходит для проектов, характеризующихся четко определенными требованиями и стабильным объемом, таких как разработка элементарного веб-приложения или встроенной системы.

Выбор между Agile и Waterfall зависит от масштаба проекта, требований, размера команды и организационной культуры. Тщательно оценивая эти компоненты, организации могут сделать взвешенный выбор наиболее подходящей методологии, обеспечивающей успешное завершение проекта и оптимизацию качества программного обеспечения.

Этапы процесса разработки программного обеспечения

Разработка программного обеспечения — это структурированный, итеративный процесс, включающий множество этапов для создания хорошо функционирующего, удобного для пользователя приложения. Следующие этапы являются критически важными для обеспечения успешного проекта разработки программного обеспечения.

Подготовить сбор требований

Первым шагом в процессе разработки программного обеспечения является сбор требований. Он включает в себя сбор и документирование необходимых функциональных и нефункциональных требований проекта. Очень важно проконсультироваться с заинтересованными сторонами, включая конечных пользователей, бизнес-аналитиков и специалистов по доменам, чтобы убедиться, что проект соответствует их ожиданиям и удовлетворяет их потребности.

Пример: В случае разработки веб-сайта электронной коммерции требования могут включать управление запасами, обработку платежей и регистрацию пользователей.

Проектирование пользовательского интерфейса/UX

Этап проектирования UI/UX является важнейшим этапом в процессе разработки программного обеспечения, поскольку он закладывает основу для общего внешнего вида, ощущения и взаимодействия пользователя с приложением. Основная цель этого этапа — создать интуитивно понятный и визуально привлекательный пользовательский интерфейс (UI), обеспечив при этом беспроблемное и приятное взаимодействие с пользователем (UX). Этот этап обычно включает в себя несколько подпроцессов и предполагает тесное сотрудничество между дизайнерами, разработчиками и заинтересованными сторонами.

Пример: Для мобильного банковского приложения процесс проектирования UI/UX включает в себя изучение предпочтений и ожиданий пользователей, организацию структуры приложения для обеспечения легкого доступа к деталям счета, транзакциям и другим функциям, создание эскизов и макетов, приоритетом которых является удобная навигация и четкое представление финансовых данных, разработку прототипа для тестирования и сбора отзывов, и, наконец, передачу проектных активов команде разработчиков для реализации. На протяжении всего этого процесса важными аспектами будут удобные элементы управления вводом транзакций, доступность и отзывчивый дизайн для различных размеров экрана.

Программирование

Этап программирования является важнейшим этапом процесса разработки программного обеспечения, поскольку он включает в себя преобразование требований проекта и дизайна UI/UX в функциональный код. Этот этап требует от разработчиков использования языков программирования, фреймворков и библиотек, подходящих для данного проекта. Основная цель этого этапа — написание чистого, эффективного и удобного в обслуживании кода, который соответствует лучшим отраслевым практикам, архитектурным паттернам и установленным стандартам кодирования. Эффективная коммуникация и сотрудничество между членами команды необходимы для обеспечения последовательности и решения потенциальных проблем на протяжении всего процесса разработки.

Как правило, программирование является одним из самых трудоемких этапов в процессе разработки программного обеспечения. Кроме того, это самый дорогой и сложный этап. Чтобы ускорить и удешевить этот процесс, вы можете рассмотреть возможность разработки с использованием платформ. Вы можете не беспокоиться о том, что не позволит вам создать продукт с тем уровнем гибкости и сложности, который может предложить традиционный подход к разработке. При выборе правильной платформы вы получите тот же результат, что и при выборе традиционной команды разработчиков. Например, платформа платформа может создать для вас мобильное приложение, веб-приложение и бэкенд. Вы можете взять исходные коды своего приложения и разместить их на своих серверах, другими словами, вы не будете зависеть от платформы. Более того, вы получите техническую документацию для вашего проекта, написанную платформой автоматически.

Проверка вашего продукта на этапе QA

Обеспечение качества (QA) — это важный этап процесса разработки программного обеспечения, направленный на выявление и устранение дефектов, уязвимостей и других проблем перед развертыванием. Инженеры QA тщательно тестируют приложение с помощью модульного, интеграционного и сквозного тестирования. Они также проводят тестирование удобства использования и производительности, чтобы гарантировать соответствие продукта желаемым стандартам качества.

Развертывание и сопровождение

После того как программное обеспечение успешно прошло процесс QA, оно готово к развертыванию. Этот важный этап включает в себя предоставление приложения конечным пользователям путем запуска на публичном сервере, размещения в магазине приложений или распространения по другим соответствующим каналам. После развертывания начинается этап сопровождения, включающий в себя ряд действий, которые обеспечивают постоянную стабильность, производительность и актуальность приложения.

Пример: При развертывании сервиса потокового видео разработчикам необходимо настроить производственную среду, обеспечив оптимизацию инфраструктуры для работы с большим количеством одновременных пользователей. Они также могут внедрить сети доставки контента для повышения производительности потокового вещания и снижения задержек. Кроме того, разработчики должны установить системы мониторинга и протоколирования для отслеживания показателей производительности, выявления аномалий и определения потенциальных проблем. На этапе сопровождения разработчики постоянно отслеживают отзывы пользователей, исправляют ошибки, выпускают обновления и управляют инфраструктурой, чтобы обеспечить постоянную стабильность и производительность.

Ключевые особенности эффективной разработки программного обеспечения

Эффективная разработка программного обеспечения включает в себя множество ключевых характеристик, которые в совокупности способствуют успешному созданию высококачественных, поддерживаемых и масштабируемых приложений. Эти особенности имеют решающее значение для обеспечения рационализации и эффективности процесса разработки программного обеспечения.

Одной из основных характеристик является принятие четко определенного процесса разработки, включающего такие методологии, как Agile, Scrum или DevOps. Эти подходы способствуют итеративному прогрессу, непрерывной интеграции и быстрой обратной связи, обеспечивая адаптивность и способствуя сотрудничеству между межфункциональными командами. Это позволяет разработчикам оперативно реагировать на изменения требований и потребностей клиентов, что в конечном итоге приводит к своевременному созданию надежных программных продуктов.

Еще одним важнейшим аспектом эффективной разработки программного обеспечения является применение надежных принципов проектирования, таких как SOLID (Single Responsibility, Open/Closed, Liskov Substitution, Interface Segregation, Dependency Inversion) и DRY (Don’t Repeat Yourself). Эти принципы помогают создавать модульные, обслуживаемые и расширяемые кодовые базы, упрощая будущие усовершенствования и снижая вероятность появления дефектов.

Внедрение стратегий тщательного тестирования также необходимо для создания высококачественного программного обеспечения. Оно включает в себя различные уровни тестирования, такие как модульное, интеграционное, системное и сквозное тестирование, для проверки соответствия программного обеспечения функциональным и нефункциональным требованиям. Автоматизированное тестирование и конвейеры непрерывной интеграции способствуют повышению эффективности процесса разработки, позволяя разработчикам оперативно выявлять и устранять проблемы.

Эффективная разработка программного обеспечения также уделяет приоритетное внимание безопасности и оптимизации производительности. Лучшие практики включают валидацию ввода, кодирование вывода и принцип наименьших привилегий для минимизации уязвимостей безопасности. Методы оптимизации производительности, такие как кэширование, балансировка нагрузки и управление ресурсами, обеспечивают быстродействие и масштабируемость программного обеспечения при различных нагрузках.

Наконец, эффективная разработка программного обеспечения предполагает использование соответствующих инструментов и технологий для повышения производительности и оптимизации рабочих процессов. Сюда входят системы контроля версий, интегрированные среды разработки (IDE), средства анализа кода и решения для управления проектами, которые обеспечивают разработчиков необходимой инфраструктурой для стабильного создания высококачественного программного обеспечения.

Сложность разработки ПО

Существует несколько моделей процесса разработки ПО:

Особенности и основные этапы разработки ПО – специфика и принципы работы

Сегодня в мире тысячи программ и приложений, имеющих разное назначение. Главная задача любого ПО – решение потребности конкретной целевой группы. Однако разработка софта – сложная работа. Для ее выполнения требуется квалификация, опыт, знания со стороны разработчиков. При этом речь не только в сложности кода конкретного языка программирования.
Любое веб-приложение или прикладная программа должна быть удобной, практичной, функциональной и интуитивно понятной.

Любая программа должна иметь преимущества, быть реализованной в короткие, оговоренные сроки. Это важно, чтобы конкуренты не смогли перехватить инициативу. Ведь если процесс разработки и тестирования затягивается, момент благоприятного выхода на рынок может быть упущен. Особый момент – функционал. Ведь ПО должно решать проблему целевой аудитории. В таком
случае софт будет востребован, станет популярным среди активных пользователей.

Главные этапы разработки ПО и особенности их прохождения

Чтобы получить результат, составляют план четких действий. Это имеет особое значение, для чего разработаны разные модели жизненного цикла. Каждая из них применяется при разработке конкретного софта, имеет преимущества. Точный порядок разработки может отличаться, что зависит от потребностей и масштабов.

Александр

Здравствуйте, меня зовут Александр, уже более 10 лет я занимаюсь ремонтом компьютером, этот сайт я создал чтобы делиться полезной и практической информацией с вами! Буду благодарен, если вы опишите свой опыт или мнение в комментарии, надеюсь, что данная информация принесёт только пользу

Оцените автора
WindowsComp.ru
Добавить комментарий