Báo cáo nghiên cứu khoa học " ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP PHÁT TRIỂN DỰA TRÊN THÀNH PHẦN TRONG QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN PHẦN MỀM " ppt

ỨNG DỤNG PHƯƠNG PHÁP PHÁT TRIỂN DỰA TRÊN THÀNH PHẦN TRONG QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN PHẦN MỀM Lê Văn Tường Lân Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế Thế giới thực ln biến động Do vậy, để thích nghi, hệ thống phần mềm mơ tả ln thay đổi Phương pháp phát triển hướng đối tượng xem phương tiện hữu hiệu để giải khủng hoảng công nghệ phần mềm Tuy nhiên, hệ thống lớn, phức tạp, có chất lượng cao đòi hỏi phải xây dựng thời gian ngắn thân lại bộc lộ hạn chế việc kiểm định chất lượng chi phí phần mềm Bài viết nhằm nêu bật vai trị phương pháp quan trọng ngành cơng nghệ phần mềm nay, xem bước tiến hố phương pháp phát triển hướng đối tượng, phương pháp hướng thành phần hay gọi phát triển dựa thành phần Phương pháp xem việc phát triển phần mềm trình hợp thành phần phần mềm tiền đóng gói I QUAN ĐIỂM CỦA PHÁT TRIỂN DỰA TRÊN THÀNH PHẦN 1.Bài tốn; Cho hệ thống thơng báo tự động sau: Một máy tính kết nối với modem điện thoại Tại thời điểm T, hệ thống cần tự động thông báo tin M có độ dài L cho trước khoảng thời gian N Hay thời điểm đó, kích hoạt để nhận tin M' gởi đến Hãy xây dựng phần mềm cho toán 51 Xây dựng hệ thống theo phương pháp hướng đối tượng: Để phát triển phần mềm cho hệ thống trên, ta phải xây dựng đối tượng MODEM với vấn đề phải xét: + Các thuật toán xử lý modem: tạo kết nối, hủy kết nối, + Hiểu biết tập lệnh AT nhà sản xuất cung cấp cho mode, + Các số trả lời modem làm việc, + Rõ ràng, cách thức phát triển này, ta phải đầu tư chi phí thời gian tiền bạc cho hệ thống Thêm vào đó, chất lượng hệ thống làm phải xem xét nhiều lý do: + Các đối tượng cấu thành nên hệ thống đối tượng tiêu chuẩn? + Chúng kiểm chứng hình thức, Quan điểm phát triển dựa thành phần: Xuất phát từ quan điểm: "Buy not build", liệu phải xây dựng đối tượng MODEM hay tìm đối tượng tương tự MODEM' thư viện? Tư tưởng phát triển dựa thành phần lắp ráp hệ thống từ thành phần có Do vậy, kiến trúc phần mềm hệ thống dựa vào kiến trúc phần mềm thành phần phần mềm tiêu chuẩn nên hệ thống đạt chất lượng cao 52 Để phát triển hệ thống trên, thay phải xây dựng đối tượng MODEM, ta tìm thấy thành phần MSCOMM thư viện MicroSoft; công việc cần làm thích nghi thuộc tính phương thức hệ thống ta Tuy nhiên, để phát triển hệ thống trên, người ta tìm thấy thành phần EXCEL TELE thư viện TeleTools, tương tự thành phần MSCOMM có khả thích nghi cao hơn, cần thay đổi thuộc tính phương thức ta có hệ thống cần xây dựng Mơ hình phát triển dựa thành phần: Phương pháp phát triển dựa thành phần gần tương tự phương pháp phát triển hướng đối tượng Hoạt động công nghệ bắt đầu với lớp tham dự để phát triển hệ thống Nếu lớp tìm thấy thư viện thích nghi tốt, chúng lấy phát triển hệ thống Ngược lại, chúng phát triển để sử dụng bổ sung vào thư viện sử dụng lại Kế hoạch Thành phần để xây dựng hệ thống Phân tích lỗi Đánh giá khách hàng Hợp cho phiên hệ thống thứ n Tìm kiếm thư viện thành phần Bổ sung thành phần vào thư viện Giao tiếp với khách hàng Sử dụng thành phần thích hợp Xây dựng thành phần khơng thích hợp Xây dựng hay dừng hệ thống Hình 1: Mơ hình phát triển hệ thống dựa thành phần 53 II HOẠT ĐỘNG CHÍNH CỦA CƠNG NGHỆ DỰA TRÊN THÀNH PHẦN Tiến trình cơng nghệ dựa thành phần: Như trên, việc xây dựng hệ thống cách sử dụng làm thích nghi hành phần MSCOMM tốt việc xây dựng đối tượng MODEM sử dụng thành phần EXCEL TELE lại tốt Vấn đề đặt để người phát triển hệ thống biết hay tìm thấy thành phần để sử dụng? Và làm để biết thành phần làm thích nghi để đưa vào hệ thống cần xây dựng? Công nghệ phần mềm dựa thành phần chứa hai hoạt động công nghệ song song: công nghệ lĩnh vực phát triển dựa thành phần i Công nghệ lĩnh vực nhận ra, xây dựng, phân loại phát triển thành phần phần mềm mà chúng áp dụng phần mềm có phần mềm tương lai lĩnh vực ứng dụng cụ thể Công nghệ lĩnh vực gồm ba hoạt động chính: phân tích, xây dựng phát triển Như vậy, 54 đóng vai trò thiết lập tập thành phần phần mềm sử dụng lại kỹ sư phần mềm Tuy vậy, khó xác định xem thành phần tiềm sử dụng hay khơng Để điều này, phải rõ tập hợp đặc trưng lĩnh vực mà chúng có Gọi {Dp}là tập hợp đặc trưng lĩnh vực thành phần phần mềm sử dụng lại; với Dpi tập đặc trưng lĩnh vực cụ thể Khi xây dựng phần mềm W mới, ta có tập DWi tập đặc trưng lĩnh vực ứng dụng, ta so sánh với Dpi để có định ii Phát triển dựa thành phần đòi hỏi từ khách hàng, xác định kiểu kiến trúc thích hợp để đáp ứng mục tiêu hệ thống Để từ có thể: + Chọn thành phần tiềm cho việc sử dụng lại, + Đánh giá thành phần để chắn chúng phù hợp với kiến trúc hệ thống, + Làm thích nghi thành phần để cần thiết cho việc hợp nhất, + Tích hợp thành phần cho ứng dụng tổng thể 2, Hoạt động đánh giá thành phần: Như nói, việc xây dựng hệ thống cách sử dụng làm thích nghi hành phần EXCEL TELE tốt việc sử dụng thành phần MSCOMM, sao? Dựa vào đâu để người sử dụng định sử dụng thành phần mà không sử dụng thành phần khác? Khi định sử dụng thành phần thư viện phần mềm để xây dựng hệ thống, hoạt động đánh giá cần thiết để đảm bảo có hiệu hệ thống 55 + Đánh giá khả thành phần: đảm bảo thành phần tham dự biễu diễn yêu cầu chức năng, phù hợp kiến trúc cụ thể hệ thống Cần để ý miêu tả giao diện cung cấp thơng tin hữu ích điều hành sử dụng thành phần không cung cấp tất thông tin để thật hiệu ứng dụng mà phải phân tích, khám phá để đánh giá + Xác định thích nghi thành phần: Về chất, kiến trúc phần mềm rõ quy luật thiết kế tất thành phần, nhận cách kết nối đặt Trong vài trường hợp, việc sử dụng thành phần gây lỗi kiến trúc hệ thống Những thành phần phải loại bỏ thay thành phần phù hợp + Xác định cấu tạo thành phần: nhận chế kết nối đặt Cấu tạo thành phần phải thoả chất lượng, thích nghi cơng nghệ để tạo nên cấu trúc thiết lập cho ứng dụng Phân loại tìm lại thành phần: Theo đề cập trên, làm để cần ta tìm, biết có thành phần MSCOMM hay thành phần EXCEL TELE để đưa vào xây dựng hệ thống? Ngoại trừ thành phần thư viện có cịn thành phần khác hay khơng? Khả thích nghi hệ thống nào? Trong kho thành phần lớn, có hàng chục ngàn thành phần sử dụng lại Do vậy, cách để kỹ sư phần mềm tìm thấy thành phần mà họ cần? Để trả lời câu hỏi này, cần phải giải quyết: "Cần phải miêu tả thành phần phần mềm theo nhóm nào?" 56 Một thành phần phần mềm sử dụng lại mơ tả theo mơ hình 3C sau: Concept (khái niệm), Content (nội dung), Context (ngữ cảnh) Concept: miêu tả mà thành phần phần mềm làm, gắn với mục đích thành phần Giao diện thành phần miêu tả cách đầy đủ ngữ nghĩa tiền hậu điều kiện Content: miêu tả khái niệm thực hành Về chất nội dung thành phần dấu người sử dụng biết có ý định kiểm tra hay sửa đổi thành phần Context: đặt cho thành phần phần mềm sử dụng lại lĩnh vực ứng dụng Bằng cách đặc trưng thuộc khái niệm, thao tác cài đặt, cho phép ta tìm thành phần thích hợp để đáp ứng cho nhu cầu ứng dụng III HIỆU QUẢ CỦA CÔNG NGHỆ DỰA TRÊN THÀNH PHẦN Để đánh giá, trước hết, ta phải hiểu thực sử dụng lại phạm vi cơng nghệ phần mềm, hao phí thật liên quan đến sử dụng lại Độ đo sử dụng lại: Để đo lợi ích liên quan đến sử dụng lại hệ thống S, ta có đẳng thức sau: Rb(S)=[Cnoreuse-Creuse]/ Cnoreuse Với: Cnoreus: chi phí để phát triển hệ thống S khơng dùng tính sử dụng lại, 57 Creuse: chi phí để phát triển hệ thống S dùng tính sử dụng lại Ta có: Rb(S) khơng ngun 1 Rb(S) 0 Tác động chất lượng: Thành phần phần mềm sử dụng lại có độ xác cao nói khơng chứa lỗi Mặc dầu khơng thường xun chứng minh mặt hình thức với việc sử dụng lại, lỗi tìm thấy loại trừ; chất lượng thành phần cải thiện kết Tác động hiệu suất: Khi thành phần sử dụng lại ứng dụng thông qua tiến trình phần mềm, tốn thời gian để tạo kế hoạch, mơ hình, tài liệu, mã liệu mà chúng cần thiết để tạo hệ thống Thêm vào, chức mức phân phối cho người sử dụng với đầu vào công sức hơn, vậy, hiệu suất cải thiện Tác động giá thành: Tiết kiệm giá thành việc sử dụng lại ước lượng cách ước lượng giá thành dự án Dựa nghiên cứu khả sử dụng lại, hiệp hội QSM, Inc., báo cáo dây chuyền thành phần dẫn đến việc giảm 70% trình phát triển, giảm 84% giá dự án IV KẾT LUẬN Phần mềm tốt kết phải đạt ngành công nghiệp phần mềm Sự phát triển phần mềm dựa thành phần phương pháp hiệu Bằng việc điểm phương pháp với toán dẫn 58 chứng, viết khẳng định tính ưu việt phương pháp dần có vị trí hàng đầu ngành cơng nghiệp phần mềm giới TÀI LIỆU THAM KHẢO Đoàn Văn Ban Phân tích thiết kế lập trình hướng đối tượng, Trung tâm Khoa học Tự nhiên Công nghệ Quốc gia (1996) Ngô Trung Việt Kỹ nghệ Phần mềm - dịch, Nhà xuất Giáo dục (1999) Roger S Pressman Ph.D, Software Engineering a practitioner's, McGraw - Hill book Co.-Singapore (2001) Yourdon, E Software reuse, Application development strategies, Vol 6, No 12, (1994) - 16 Brown, A.W., and K., C Wallnau, Engineering of component are system, IEEE computer society press (1996) Stephen R Schach, Classical and object-oriented software engineering, McGraw- Hill (1997) Sommerville I., Software Engineering, Addison Wesley (1995) Pitero - Diaz R Domain analysis for reuseability, Proc COMPSAC'87, Tokyo, (1987) 23 - 29 Mary Kirtland Designing component - Based applications, A division Microsoft corporation, Washington (1998) 59 APPLIED COMPONENT-BASED DEVELOPMENT IN THE DEVELOPEMENT SOFTWARE PROCESS Le Van Tuong Lan College of Sciences, Hue University SUMMARY The real world is always changeable So,in order to adapt to it, the systems that describe it must be developed In Software Engineering, the object-based software engineering has been considered as a useful means to solve the changes of software However, in the big, complex, high quality systems must be completed in a short time but the oriented programming has some limits such as verifying quality, the cost of the system, etc In this paper, we describe the role of the important method in the Software Engineering that is called the component - based software engineering or the component - based development It is the developed step of the object - based software engineering This method indicates that the development software is an integrated process of the prepackaged software components 60 61 ... Inc., báo cáo dây chuyền thành phần dẫn đến việc giảm 70% trình phát triển, giảm 84% giá dự án IV KẾT LUẬN Phần mềm tốt kết phải đạt ngành công nghiệp phần mềm Sự phát triển phần mềm dựa thành phần. .. nghệ phần mềm dựa thành phần chứa hai hoạt động công nghệ song song: công nghệ lĩnh vực phát triển dựa thành phần i Công nghệ lĩnh vực nhận ra, xây dựng, phân loại phát triển thành phần phần mềm. .. triển dựa thành phần lắp ráp hệ thống từ thành phần có Do vậy, kiến trúc phần mềm hệ thống dựa vào kiến trúc phần mềm thành phần phần mềm tiêu chuẩn nên hệ thống đạt chất lượng cao 52 Để phát triển