2.1. Khái niệm về phần mềm
Hiện nay có rất nhiều định nghĩa về phần mềm, tùy theo cách ta tiếp cận với hệ thống. Xét một cách đơn giản, ta có thể xem phần mềm bao gồm các câu lệnh và các cấu trúc dữ liệu thích hợp để thực hiện những chức năng mong muốn; và các tài liệu mô tả thao tác và cách sử dụng chương trình.
- Xét theo nghĩa rộng, phần mềm là tất cả các kỹ thuật làm cho việc sử dụng phần cứng máy tính đạt hiệu quả cao,bao gồm:
- Nhóm các kỹ thuật, phương pháp luận: Các khái niệm, các trình tự thiết kế và phát triển, các phương pháp tiếp cận vấn đề, đặc tả yêu cầu, thiết kế hệ thống, kiểm thử,...
- Nhóm các chương trình: bao gồm các câu lệnh và các cấu trúc dữ liệu thích hợp để thực hiện những chức năng mong muốn. Có hai loại là phầm mềm cơ bản và phần mềm ứng dụng. Phần mềm cơ bản có chức năng cung cấp môi trường thao tác dễ dàng cho người sử dụng nhằm tăng hiệu năng xử lý của phần cứng. Còn phần mềm ứng dụng dựng để xử lý nghiệp vụ thích hợp nào đó.
- Nhóm các tài liệu: Gồm các tư liệu mô tả thao tác và cách sử dụng chương trình và một số tài liệu khác: điều kiện kiểm thử, vận hành, bảo trì, FAQ..
- Các kinh nghiệm, khả năng, kỹ năng của kỹ sư (know-how)
Nhóm các kỹ thuật, phương pháp luận Nhóm các chương trình Nhóm các tư liệu Kinh nghiệm kỹ sư, know-how
Trong công nghệ phần mềm khái niệm phần mềm được hiểu theo định nghĩa sau (theo định nghĩa của một nhà tin học Mỹ Roger Pressman). Phần mềm là một tổng thể bao gồm 3 yếu tố:
- Các chương trình máy chính
- Các cấu trúc dữ liệu sử dụng trong chương trình ấy - Tài liệu hướng dẫn sử dụng phần mềm
2.2. Vòng đời phát triển của phần mềm
Vòng đời phần mềm là thời kì tính từ khi phần mềm được tạo ra cho đến khi chết đi (từ lúc hình thành đáp ứng yêu cầu, vận hành, bảo dưỡng cho đến khi loại bỏ không dùng nữa).
Vòng đời phần mềm chia thành 5 pha chính: phân tích,thiết kế, chế tạo, kiểm thử và bảo trì.
- Phân tích: nhằm hiểu được lĩnh vực thông tin, chức năng, hành vi, tính năng và giao diện của phần mềm sẽ phát triển. Cần phải tạo tư liệu và bàn thảo với khách hàng.
- Thiết kế: là quá trình nhiều bước với 4 thuộc tính khác nhau của một chương trình: cấu trúc dữ liệu, kiến trúc phần mềm, biểu diễn giao diện và thuật toán. Cần tư liệu hóa và là 1 phần quan trọng của cấu hình phần mềm.
- Chế tạo (lập trình): chuyển thiết kế thành chương trình máy tính bới 1 ngôn ngữ nào đó.
- Kiểm thử: Kiểm tra các chương trình và moodun cả về logic bên trong và chức năng bên ngoài nhằm phát hiện ra lỗi và đảm bảo với đầu vào xác định thì cho kết quả mong muốn.
- Bảo trì: Đáp ứng những thay đổi, nâng cấp phần mềm đã phát triển do sự thay đổi của môi trường, nhu cầu.
Mô hình thác nước:
2.3. Các ngôn ngữ trong thiết kế phần mềm
Sau giai đoạn thiết kế chuyển sang giai đoạn thi công phần mềm mà bản chất của nó là lựa chọn một ngông ngữ để dịch từ bản vẽ thiết kế thành một chương trình làm việc. Người ta chia ngôn ngữ phần mềm thành các thế hệ:
- Ngôn ngữ máy tính:
Trong giai đoạn đầu khi máy tính mới ra đời các chương trình được viết trên ngôn ngữ của máy tính điện tử. Cụ thể là khi chương trình chạy trên ngôn ngữ nào ta phải học ngôn ngữ đó để biểu diễn chương trình. Chương trình thuần túy viết dưới dạng các dãy số, máy tính có thể hiểu ngay các chương trình này.
Công nghệ hệ thống Phân tích Thiết kế Mã hóa Kiểm thử Bảo trì
- Ngôn ngữ thuật toán
Từ ngôn ngữ máy người ta chuyển sang viết chương trình bằng các ngôn ngữ thuật toán. Đây là các ngôn ngữ được viết bằng tiếng Anh nhưng bản than máy tính thì không thể hiểu được các câu lệnh này dẫn đến việc thiết kế các chương trình dịch, dịch từ ngôn ngữ thuật toán sang ngôn ngữ máy. Các ngôn ngữ tiêu biểu trong thế hệ 2: BASIC và FORTRAN
Trong đó BASIC với các phiên bản trong máy tính gồm: BASICA, QBASIC, GWBASIC.
FORTRAN thì có : FORTRAN base và FORTRAN 77.
Đặc điểm của ngôn ngữ thứ 2 là cấu trúc còn yếu, thậm chí là phi cấu trúc. - Thế hệ 3 : Các ngôn ngữ cấp cao (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Đây là các ngôn ngữ lập trình hiện đại có cấu trúc dữ liệu đủ mạnh để vừa có khả năng giải quyết những bài toán kỹ thuật, vừa có khả năng giải quyết những bài toán kinh tế. Các đại biểu tiêu biểu: ALGOL-60, PASCAL, C++.
Hiện nay Mỹ và Nhật đang hợp tác và sử dụng ngôn ngữ PROLOG để xây dựng máy tính hệ thứ 5, ngôn ngữ thông minh, máy tính tư duy.