 |
Современные средства быстрой разработки
|
|
|
|
Рассуждая об "идеологической совместимости" Free Pascal и Delphi, необходимо отдать должное проекту Lazarus, в рамках которого и реализуется идеология быстрого визуального программирования.В основе проекта лежит библиотека визуальных компонентов Lazarus (LCL), для которой декларируется совместимость с визуальными компонентами VCL из Delphi. Библиотека LCL является платформонезависимой и утверждается, что исходные коды приложений могут быть портированы на любую из поддерживаемых платформ.
Современные средства быстрой разработки windows-при-ложений, так называемые rad-средства (rad расшифровывается как rapid application development), обладают в той или иной степени почти всеми возможностями реализации в приложениях подобных интерфейсных элементов. Многие из них позволяют осуществлять доступ к базам данных, в том числе и к серверным БД. borland delphi (как версия 1.0, так и версия 2.0), на взгляд автора, является в этом отношении наиболее простым и удобным в использовании средством.
Линейка VS.NET будет включать выпуски Academic, Professional и две версии Enterprise (Architect и Developer). Обсуждение конкретных вариантов поставок лучше отложить до официального объявления продукта.
Объектная модель среды разработки (IDE) базируется на корневом объекте Development Tools Extensibility (DTE), который находится в пространстве имен EnvDTE библиотек классов.NET Framework. Через него можно получить ссылки на все множество объектов, соответствующих отдельным элементам IDE, таким, как Windows, Documents, Solutions, Projects, Debugger и Events.
Каждый из этих объектов позволяет обратиться в собственной иерархической системе объектов, коллекций, свойств, методов и событий. Многие из этих компонентов имеют перекрестные связи, поэтому доступ к тому или иному объекту можно получить несколькими путями. Эта система объектов позволяет обращаться практически к любым компонентам и функциям среды разработки VS.NET.
|
|
|
Разработка интерфейса средствами RAD
Процедура разработки интерфейса средствами RAD сводится к последовательному выполнению трех операций:
· размещение компонентов интерфейса в нужном месте.
· задание моментов времени их появления на экране.
· настройка связанных с ними атрибутов и событий.
В идеале среда визуальной разработки должна позволять быстро перетаскивать компоненты мышью и задавать значения изменяемых параметров. Если на выполнение каждой операции будет уходить ощутимое время, то проектирование сложного интерфейса превратится в очень длительную процедуру. Эффективность визуального программирования определяется не столько наличием визуальных компонентов, сколько их взаимосвязью и взаимодействием с традиционными средствами.
Интегрированная среда разработки является средством, с помощью которого выполняются проектирование, отладка, тестирование и дальнейшее распространение прикладных программ. Для повышения эффективности данного процесса каждый из инструментов (конструкторы, отладчики и т. д.) должен быть реализован на очень привычном уровне уровне.
Даже если среда не содержит достаточного количества требуемых компонентов, она все равно будет востребована, если позволяет использовать имеющиеся на рынке средства, альтернативные отсутствующим в ней.
Что обеспечивает RAD технология
Технология RAD обеспечивает:
· быстроту продвижения программного продукта на рынок;
· интерфейс, устраивающий пользователя;
· легкую адаптируемость проекта к изменяющимся требованиям;
· простоту развития функциональности системы.
Методология RAD
Одним из возможных подходов к разработке ПО в рамках спиральной модели ЖЦ является получившая в последнее время широкое распространение методология быстрой разработки приложений RAD (Rapid Application Development). Под этим термином обычно понимается процесс разработки ПО, содержащий 3 элемента:
|
|
|
· небольшую команду программистов (от 2 до 10 человек);
· короткий, но тщательно проработанный производственный график (от 2 до 6 мес.);
· повторяющийся цикл, при котором разработчики, по мере того, как приложение начинает обретать форму, запрашивают и реализуют в продукте требования, полученные через взаимодействие с заказчиком.
Команда разработчиков должна представлять из себя группу профессионалов, имеющих опыт в анализе, проектировании, генерации кода и тестировании ПО с использованием CASE-средств. Члены коллектива должны также уметь трансформировать в рабочие прототипы предложения конечных пользователей.
Жизненный цикл ПО по методологии RAD состоит из четырех фаз:
· фаза анализа и планирования требований;
· фаза проектирования;
· фаза построения;
· фаза внедрения.
На фазе анализа и планирования требований пользователи системы определяют функции, которые она должна выполнять, выделяют наиболее приоритетные из них, требующие проработки в первую очередь, описывают информационные потребности. Определение требований выполняется в основном силами пользователей под руководством специалистов-разработчиков. Ограничивается масштаб проекта, определяются временные рамки для каждой из последующих фаз. Кроме того, определяется сама возможность реализации данного проекта в установленных рамках финансирования, на данных аппаратных средствах и т.п. Результатом данной фазы должны быть список и приоритетность функций будущей ИС, предварительные функциональные и информационные модели ИС.
На фазе проектирования часть пользователей принимает участие в техническом проектировании системы под руководством специалистов-разработчиков. CASE-средства используются для быстрого получения работающих прототипов приложений. Пользователи, непосредственно взаимодействуя с ними, уточняют и дополняют требования к системе, которые не были выявлены на предыдущей фазе. Более подробно рассматриваются процессы системы. Анализируется и, при необходимости, корректируется функциональная модель. Каждый процесс рассматривается детально. При необходимости для каждого элементарного процесса создается частичный прототип: экран, диалог, отчет, устраняющий неясности или неоднозначности. Определяются требования разграничения доступа к данным. На этой же фазе происходит определение набора необходимой документации.
|
|
|
После детального определения состава процессов оценивается количество функциональных элементов разрабатываемой системы и принимается решение о разделении ИС на подсистемы, поддающиеся реализации одной командой разработчиков за приемлемое для RAD-проектов время - порядка 60 - 90 дней. С использованием CASE-средств проект распределяется между различными командами (делится функциональная модель). Результатом данной фазы должны быть:
· общая информационная модель системы;
· функциональные модели системы в целом и подсистем, реализуемых отдельными командами разработчиков;
· точно определенные с помощью CASE-средства интерфейсы между автономно разрабатываемыми подсистемами;
· построенные прототипы экранов, отчетов, диалогов.
Все модели и прототипы должны быть получены с применением тех CASE-средств, которые будут использоваться в дальнейшем при построении системы. Данное требование вызвано тем, что в традиционном подходе при передаче информации о проекте с этапа на этап может произойти фактически неконтролируемое искажение данных. Применение единой среды хранения информации о проекте позволяет избежать этой опасности.
В отличие от традиционного подхода, при котором использовались специфические средства прототипирования, не предназначенные для построения реальных приложений, а прототипы выбрасывались после того, как выполняли задачу устранения неясностей в проекте, в подходе RAD каждый прототип развивается в часть будущей системы. Таким образом, на следующую фазу передается более полная и полезная информация.
На фазе построения выполняется непосредственно сама быстрая разработка приложения. На данной фазе разработчики производят итеративное построение реальной системы на основе полученных в предыдущей фазе моделей, а также требований нефункционального характера. Программный код частично формируется при помощи автоматических генераторов, получающих информацию непосредственно из репозитория CASE-средств. Конечные пользователи на этой фазе оценивают получаемые результаты и вносят коррективы, если в процессе разработки система перестает удовлетворять определенным ранее требованиям. Тестирование системы осуществляется непосредственно в процессе разработки.
|
|
|
После окончания работ каждой отдельной команды разработчиков производится постепенная интеграция данной части системы с остальными, формируется полный программный код, выполняется тестирование совместной работы данной части приложения с остальными, а затем тестирование системы в целом. Завершается физическое проектирование системы:
· определяется необходимость распределения данных;
· производится анализ использования данных;
· производится физическое проектирование базы данных;
· определяются требования к аппаратным ресурсам;
· определяются способы увеличения производительности;
· завершается разработка документации проекта.
Результатом фазы является готовая система, удовлетворяющая всем согласованным требованиям.
На фазе внедрения производится обучение пользователей, организационные изменения и параллельно с внедрением новой системы осуществляется работа с существующей системой (до полного внедрения новой). Так как фаза построения достаточно непродолжительна, планирование и подготовка к внедрению должны начинаться заранее, как правило, на этапе проектирования системы. Приведенная схема разработки ИС не является абсолютной. Возможны различные варианты, зависящие, например, от начальных условий, в которых ведется разработка: разрабатывается совершенно новая система; уже было проведено обследование предприятия и существует модель его деятельности; на предприятии уже существует некоторая ИС, которая может быть использована в качестве начального прототипа или должна быть интегрирована с разрабатываемой.
Следует, однако, отметить, что методология RAD, как и любая другая, не может претендовать на универсальность, она хороша в первую очередь для относительно небольших проектов, разрабатываемых для конкретного заказчика. Если же разрабатывается типовая система, которая не является законченным продуктом, а представляет собой комплекс типовых компонент, централизованно сопровождаемых, адаптируемых к программно-техническим платформам, СУБД, средствам телекоммуникации, организационно-экономическим особенностям объектов внедрения и интегрируемых с существующими разработками, на первый план выступают такие показатели проекта, как управляемость и качество, которые могут войти в противоречие с простотой и скоростью разработки. Для таких проектов необходимы высокий уровень планирования и жесткая дисциплина проектирования, строгое следование заранее разработанным протоколам и интерфейсам, что снижает скорость разработки.
|
|
|
Методология RAD неприменима для построения сложных расчетных программ, операционных систем или программ управления космическими кораблями, т.е. программ, требующих написания большого объема (сотни тысяч строк) уникального кода.
Не подходят для разработки по методологии RAD приложения, в которых отсутствует ярко выраженная интерфейсная часть, наглядно определяющая логику работы системы (например, приложения реального времени) и приложения, от которых зависит безопасность людей (например, управление самолетом или атомной электростанцией), так как итеративный подход предполагает, что первые несколько версий наверняка не будут полностью работоспособны, что в данном случае исключается.
Оценка размера приложений производится на основе так называемых функциональных элементов (экраны, сообщения, отчеты, файлы и т.п.) Подобная метрика не зависит от языка программирования, на котором ведется разработка. Размер приложения, которое может быть выполнено по методологии RAD, для хорошо отлаженной среды разработки ИС с максимальным повторным использованием программных компонентов, определяется следующим образом:
| < 1000 функциональных элементов | один человек |
| 1000-4000 функциональных элементов | одна команда разработчиков |
| > 4000 функциональных элементов | 4000 функциональных элементов на одну команду разработчиков |
Основные принципы RAD:
· разработка приложений итерациями;
· необязательность полного завершения работ на каждом из этапов жизненного цикла;
· обязательное вовлечение пользователей в процесс разработки ИС;
· необходимое применение CASE-средств, обеспечивающих целостность проекта;
· применение средств управления конфигурацией, облегчающих внесение изменений в проект и сопровождение готовой системы;
· необходимое использование генераторов кода;
· использование прототипирования, позволяющее полнее выяснить и удовлетворить потребности конечного пользователя;
· тестирование и развитие проекта, осуществляемые одновременно с разработкой;
· ведение разработки немногочисленной хорошо управляемой командой профессионалов;
· грамотное руководство разработкой системы, четкое планирование и контроль выполнения работ.
|
|
|
