Bài giảng Công nghệ phần mềm: Chương 3 Thiết kế phần mềm cung cấp cho người học những kiến thức như: Tổng quan về thiết kế; Kiến trúc phần mềm; Phương pháp thiết kế phần mềm; Ví dụ minh họa. Mời các bạn cùng tham khảo!
Insert or Drag and Drop your Image THIẾT KẾ PHẦN MỀM Jens Martensson NỘI DUNG Tổng quan thiết kế Kiến trúc phần mềm Phương pháp thiết kế phần mền Ví dụ minh họa Jens Martensson 3.1 Tổng quan thiết kế • • Mục tiêu việc thiết kế định hình hệ thống tìm dạng thức phần mềm đáp ứng yêu cầu Dữ liệu đầu vào giai đọn thiết kế: Kết thu từ bước phân tích trước Jens Martensson 3.1 Tổng quan thiết kế • Mục đích thiết kế: • Hiểu rõ yêu cầu ràng buộc có liên quan, khả tái sử dụng thành phần • Tạo đầu vào thích hợp điểm xuất phát cho hoạt động thực • Có thể phân rã việc cài đặt thành phần nhỏ dễ quản lý để nhiều nhóm phát triển xử lý đồng thời • Lựa chọn kiến trúc phù hợp với hệ thống Jens Martensson 3.1.1 Kỹ thuật thiết kế phần mềm • Có hai phương pháp chính: • Thiết kế từ xuống (Top- Down) • Thiết kế từ lên (Bottom – Up) Jens Martensson 3.1.1.1 Thiết kế xuống (top-down) • • Q trình thiết kế bắt đầu thành phần tổng quan hệ thống Triển khai thành module nhỏ hơn, trình lặp lại nhiệm vụ trở nên đơn giản cho thuật tốn tính tốn giải Jens Martensson 3.1.1.2 Thiết kế từ lên (bottom–up) • Thiết kế từ lên công việc nhỏ cụ thể, phát triển liên tiếp thành thành phần trừu tượng đạt kết mà chức theo yêu cầu người dùng Jens Martensson 3.1.1.3 Thiết kế hệ thống phần mềm • Thiết kế hệ thống phần mềm có ba cấp độ kết quả: • Thiết kế kiến trúc: Thiết kế kiến trúc phiên trừu tượng cao hệ thống Nó xác định phần mềm hệ thống có nhiều thành phần tương tác với • Thiết kế cấp cao: Thiết kế cấp cao tập trung vào cách hệ thống với tất thành phần thực dạng mơđun • Thiết kế chi tiết: Thiết kế chi tiết liên quan đến phần thực hệ thống hệ thống con, xác định cấu trúc logic mô-đun giao diện chúng để giao tiếp với module khác Jens Martensson 3.1.1.4 Thiết kế mẫu (prototype) • Thiết kế mẫu: tạo giao diện sơ bộ, thiết kế phác thảo cho người dùng tham khảo trước thiết kế chi tiết • Các thiết kế thực dạng tài liệu kỹ phần mềm thiết kế nhanh MS Visio, MS Visual Basic / C# / C++, MS Front Page / Visual Interdev … • Đây bước đệm trước vào thực chi tiết Jens Martensson 3.1.1.5 Phân rã thiết kế • Phân rã thiết kế giúp thực hóa phần thiết mức chi tiết Các nhóm phương pháp phân rã gồm: • Phân rã hướng chức • Phân rã hướng liệu Jens Martensson 10 3.2 Kiến trúc phần mềm • Kiến trúc Client-Server (máy khách-máy chủ) mơ hình máy tính, máy chủ (server), cung cấp quản lý hầu hết nguồn lực dịch vụ cho máy khách (client) Jens Martensson 40 3.2 Kiến trúc phần mềm • Kiến trúc Layer: gồm có thành phần: Presentation Layers, Business Logic Layers, Data Access Layers • Presentation Layers: làm nhiệm vụ giao tiếp với người dùng cuối để thu thập liệu hiển thị kết giao diện • Busines Logic Layers: xử lý liệu trước chuyển xuống Data Access Layer để lưu liệu xuống sở liệu • Data Access Layers: thực nghiệp vụ liên quan đến lưu trữ truy xuất liệu ứng dụng đọc, lưu, cập nhật sở liệu Jens Martensson 41 3.2 Kiến trúc phần mềm • Kiến trúc Layer: Cách vận hành: • Người dùng giao tiếp với tầng giao diện (GUI) để gửi yêu cầu, thông tin kiểm tra, OK, liệu chuyển xuống tầng nghiệp vụ (BLL) • Tại BLL, thông tin xử lý, không cần đến Database BLL gửi trả kết GUI, ngược lại liệu đưa xuống tầng truy cập liệu (DAL) • DAL thao tác với Database trả kết cho BLL, BLL kiểm tra gửi cho GUI để hiển thị cho người dùng Jens Martensson 42 3.3 Phương pháp thiết kế phần mềm • Phương pháp trực tiếp • Phương pháp áp dụng thực phần mềm không qua giai đoạn phân tích, việc thiết kế nhận kết đươc chuyển giao trực tiếp từ giai đoạn xác định yêu cầu • Đối với phương pháp trực tiếp: Thiết kế phần mềm trình chuyển đổi từ yêu cầu đến mơ hình phần mềm tương ứng • Cách tiếp cận khó phần mềm có quy mô lớn Jens Martensson 43 3.3 Phương pháp thiết kế phần mềm • Phương pháp gián tiếp • • • Được áp dụng với quy trình có giai đoạn phân tích, việc thiết kế nhận phần kết từ giai đoạn xác định yêu cầu, phần nhận từ giai đoạn phân tích, PM xây dựng dựa mơ hình giai đoạn phân tích Cách tiếp cận thích hợp với phần mềm có quy mơ lớn Đối với phương pháp gián tiếp: Thiết kế PM trình chuyển từ kết giai đoạn phân tích đến mơ hình phần mêm tương ứng Jens Martensson 44 3.4 Ví dụ minh hoạ • Ví dụ minh họa q trình thiết kế phần mềm sau thực giai đoạn mơ hình hóa yêu cầu Thiết kế phần mềm quản lý thư viện với yêu cầu: Lập thẻ đọc giả, Nhận sách, Cho mượn sách, Trả sách • Mơ hình hóa yêu cầu: Jens Martensson 45 3.4 Ví dụ minh hoạ • Thiết kế phần mềm: Hệ thống hình giao diện • Màn hình • • Nội dung: Thông tin thư viện, Thông tin độc giả, Thơng tin sách • Thao tác người dùng: Tra cứu chọn độc giả, Tra cứu chọn sách Màn hình Lập thẻ • Nội dung: Thơng tin thẻ độc giả • Thao tác người dùng: Nhập thông tin thẻ, Yêu cầu lập thẻ Jens Martensson 46 3.4 Ví dụ minh hoạ • • • Màn hình cho mượn sách • Nội dung: Thơng tin thẻ độc giả (Ngày mượn sách, Danh mục sách) • Thao tác người dùng: Nhập thông tin mượn sách, Yêu cầu mượn sách Màn hình Nhận sách • Nội dung: Ngày nhận sách, Danh mục sách nhận & thông tin liên quan • Thao tác người dùng: Nhập thơng tin việc cho nhận sách, Yêu cầu cho nhận sách Màn hình Trả sách • Nội dung: Ngày trả sách, Thơng tin việc trả sách • Thao tác người dùng: Nhập thông tin trả sách, Yêu cầu trả sách Jens Martensson 47 3.4 Ví dụ minh hoạ • Hệ thống hàm xử lý • Hàm lập thẻ: Kiểm tra tính hợp lệ lưu thẻ vào kho • Hàm Tra cứu độc giả: Tìm thẻ độc giả theo tiêu chuẩn khác phép cập nhật hay xóa thẻ • Hàm Xóa thẻ: Xóa thẻ kho • Hàm Nhập sách: Kiểm tra tính hợp lệ sách lưu sách vào kho • Hàm Xóa sách: Xóa sách kho • Hàm Cho mượn sách: Kiểm tra tính hợp lệ việc cho mượn sách ghi nhận thông tin cho mượn sách vào kho • Hàm Tra cứu sách: Tìm sách theo tiêu chuẩn khác phép cập nhật hay xóa sách Jens Martensson 48 3.4 Ví dụ minh hoạ • Hàm Tính số sách độc giả mượn: tổng số sách độc giả mượn • Hàm Kiểm tra độc giả mượn sách hạn: Kiểm tra độc giả có sách mượn hạn trả đúng, sai • Hàm Kiểm tra tình trạng sách: Kiểm tra sách mượn, hàm trả sai • Hàm Tra cứu phiếu cho mượn sách: Tra cứu phiếu mượn sách theo nhiều tiêu chuẩn để cập nhật hay số phiếu cho mượn • Hàm Xóa phiếu cho mượn sách: Xóa thơng tin việc mượn sách kho • Hàm Trả sách: Ghi nhận việc trả sách kho • Hàm Tính tiền phạt: Tính tiền phạt độc giả trả sách trễ hạn Jens Martensson 49 3.4 Ví dụ minh hoạ • Hệ thống bảng liệu • Bảng THU_VIEN: thơng tin thư viện • Bảng DOC_GIA: thơng tin độc giả • Bảng SACH: thơng tin sách • Bảng MUON_SACH: thơng tin mượn trả sách Jens Martensson 50 Câu hỏi Theo nguyên tắc, Kỷ luật thứ ba gì? A Triển khai B Thực C Mơ hình hóa kinh doanh D Thiết kế Jens Martensson 51 Câu hỏi Các bước gọi Quy trình hợp (UP) A Lặp lại (Iterations) B Vịng đời phát triển hệ thống(System Development Life Cycle) C Kỷ luật (Disciplines) D Kiến trúc thông tin (Information Architecture) Jens Martensson 52 Câu hỏi KHÔNG phải hoạt động thiết kế chi tiết? A Thiết kế phần mềm ứng dụng B Thiết kế chế lưu phục hồi hệ thống C Thiết kế giao diện người dùng hệ thống bên D Thiết kế kiến trúc Jens Martensson 53 Câu hỏi yêu cầu ràng buộc xác định đặc điểm quan trọng tài nguyên xử lý thông tin cách chúng tương tác A Kiến trúc hệ thống B Kiến trúc thông tin C Kiến trúc Internet D Thực Jens Martensson 54 ... trúc phần mềm giúp việc định mức cao thiết kế phần mềm dễ dàng cho phép tái sử dụng thành phần mẫu thiết kế dự án Jens Martensson 32 3. 2 Kiến trúc phần mềm Jens Martensson 33 3. 2 Kiến trúc phần. .. Martensson 31 3. 2 Kiến trúc phần mềm • Kiến trúc phần mềm chương trình máy tính cấu trúc thành phần bên hệ thống, mối quan hệ (cấu trúc) cách tương tác thành phần với • Kiến trúc phần mềm bao gồm phần. .. Model-ViewController – MVC • Kiến trúc phân tầng • Kiến trúc client-server Jens Martensson 37 3. 2 Kiến trúc phần mềm • Kiến trúc Model-View-Controller – MVC • Hệ thống cấu trúc thành ba thành phần