Главная - Литература

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 [23] 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294

В один ветреный день 1940 г. колебания неконтролируемо усилились, и часть моста обрушилась (рис. 5-1).

Это наглядный пример грязной проблемы: до разрушения моста инженеры не знали, что аэродинамика играет такую большую роль. Только построив мост (решив проблему), они смогли обнаружить дополнительный аспект проблемы, что позволило им возвести новый мост, действующий и поныне


Рис. 5-1 Мост Тасота Narrows - пример грязной проблемы

Одно из главных отличий программ, которые вы разрабатывали в институте, от программ, которые разрабатываете теперь, став профессиональным программистом, в том, что проблемы проектирования, решаемые институтскими программами, редко бывают грязными, если вообще бывают таковыми. В институте задания по программированию составлены так, чтобы вы по кратчайшему пути двигались от начала решения к его результату. Преподавателя, который дает студентам задания и свободно изменяет их по завершении проектирования и даже перед сдачей готовых программ, вероятно, облили бы дегтем и вываляли в перьях. Однако в мире профессионального программирования такие изменения происходят ежедневно.

Проектирование - неряшливый процесс

(даже если оно приводит к аккуратному результату)

Завершенный проект приложения должен выглядеть хорошо организованным и ясным, но процесс разработки этого проекта далеко не так аккуратен, как конечный результат.



Проектирование неряшливо потому, что вы выполняете mfi/tmm Он

много неверных действий и попадаете во множество тупи- обсуждение этой точки зрения

ков, т. е. совершаете массу ошибок. В действительности в статье «А Ш1от\ Oesign

ошибки являются сутью проектирования: дешевле допустить Process: How and to ft*

ошибки и исправить проект программы, чем найти их пос- (Ps тй Ctemems, 1086). ле кодирования и исправлять готовый код. Проектирование

неряшливо потому, что удачное решение часто лишь чуть-чуть отличается от неудачного.

Проектирование неряшливо еще и потому, что трудно уз- .

ТУ Перекрестиая «шпка Лучший

нать, когда проект «достаточно хорош». Какого уровня де- ;

тализации достаточно? Какую часть проектирования выпол- рде <*Какую степень проек-

нить с использованием формальной нотации, а какую - тирования можно считать дос-

прямо за клавиатурой? Когда проектирование считать завер- таточной?» раздела ЬЛ.

шенным? Улучшать проект программы можно постоянно,

поэтому чаще всего на последний вопрос отвечают: «Когда у вас вышло время».

Проектирование связано с определением компромиссов и приоритетов

в идеальном мире все системы обладали бы бесконечным быстродействием, не предъявляли никаких требований к подсистеме хранения данных, давали нулевую нагрузку на сеть, никогда не содержали никаких ошибок и создавались без всяких затрат. Однако в реальном мире один из важнейших аспектов работы проектировщика - анализ конкурирующих характеристик проекта и достижение баланса между ними. Если быстрота отклика системы важнее, чем минимизация времени разработки, проектировщик выберет один вариант. Если во главе угла быстрота разработки, оптимальным может оказаться другой вариант проекта.

Проектирование подразумевает ограничение возможностей

Проектирование предполагает не только обеспечение возможностей, но и их ограничение. Если бы люди, создавая физические структуры, обладали бесконечным объемом времени и ресурсов, мы увидели бы на улицах невероятно странные здания с диковинными башенками и сотнями комнат на отдельных этажах. При отсутствии целенаправленно заданных ограничений ПО может оказаться именно таким. Ограниченные объемы ресурсов при конструировании зданий требуют упрощения решения, что в итоге приводит к его улучшению. Проектирование ПО в этом смысле ничем не отличается.

Проектирование - недетерминированный процесс

Если вы попросите трех человек спроектировать одну и ту же программу, они вполне могут разработать три совершенно разных, но вполне приемлемых проекта. Как правило, спроектировать компьютерную программу можно десятками разных способов.



Проектирование - эвристический процесс

Так как проектирование не детерминировано, методы проектирования чаще всего являются эвристическими методами, т. е. «практическими правилами» или «способами, которые могут сработать», а не воспроизводимыми процессами, которые всегда приводят к предсказуемым результатам. Проектирование - метод проб и ошибок. Инструменты или методы проектирования, оказавшиеся эффективными в одном случае, в другой ситуации могут оказаться куда менее эффективными. Универсальных методик проектирования не существует.

Проектирование - постепенный процесс

Можно довольно удачно обобщить названные аспекты про-http: cc2e,com/0S39 ектирования, сказав, что проектирование - «постепенный»

процесс. Проекты приложений не возникают в умах разработчиков сразу в готовом виде. Они развиваются и улучша-

Допод»11те11Ы1ые шцтшл ПО юя в ходе обзоров, неформальных обсуждений, написа-

- не единственный тип струк-

тур, изменяющихсй с течением выполнения его ревизии.

времени. Физические структуры Практически во всех случаях проект несколько меняется во также развиваются; см. об этом время первоначальной разработки системы и еще больше книгу «Но Buildings Uam» модернизации. Степень, в которой изменение

выгодно или приемлемо, зависит от особенностей создаваемого ПО.

5.2. Основные концепции проектирования

Успешное проектирование ПО требует понимания нескольких важных концепций. Здесь мы обсудим роль сложности при проектировании, желательные характеристики проектов и уровни проектирования.

Главный Технический Императив Разработки ПО: управление сложностью

Перехрешая сшш О влиянии тобы лучше понять важность управления сложностью, сложности на дагие аспекты про- обратимся к известной работе Фреда Брукса «No Silver Bullets: граммирования см. раздел 34.1, Essence and Accidents of Software Engineering» (Brooks, 1987).

Существенные и несущественные проблемы

Брукс утверждает, что сложность разработки ПО объясняется существенными и несущественными проблемами. Используя два этих термина, Брукс опирается на философскую традицию, уходящую корнями к Аристотелю. В философии существенными называют свойства, которыми объект должен обладать, чтобы быть именно этим объектом. Автомобиль должен иметь двигатель, колеса и двери - если объект не обладает каким-нибудь из этих существенных свойств, это не автомобиль.

Несущественными (акцидентными) свойствами называют свойства, которыми объект обладает в силу случайности, - свойства, не влияющие на его суть. Так, автомобиль может иметь четырехцилиндровый двигатель с турбонаддувом, восьмицилиндровый или любой другой и все же являться автомобилем. Тип двигате-



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 [23] 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294



0.0084