1. Анализ требований
Жизненный цикл разработки ПО начинается со стадии анализа, во время которого участники процесса обсуждают требования, предъявляемые к конечному продукту. Цель этой стадии – определение детальных требований к системе. Кроме этого, необходимо убедиться в том, что все участники правильно поняли поставленные задачи и то, как именно каждое требование будет реализовано на практике.
Зачастую, в обсуждении участвуют также и специалисты по тестированию, которые уже на стадии разработки требований могут вносить собственные пожелания и, при необходимости, корректировать процесс.
В зависимости от выбранной модели разработки, могут отличаться подходы к определению момента перехода с одной стадии на другую. К примеру, в каскадной или V-модели стадия анализа требований закрепляется в документе – спецификации требований к программному обеспечению (Software Requirement Specification, SRS), оформление которого должно быть закончено до перехода на следующую стадию.
Таким образом, этот этап предполагает сбор требований к разрабатываемому программному обеспечению, их систематизацию, документирование, анализ, а также выявление и разрешение противоречий.
2. Проектирование
На стадии проектирования (называемой также стадией дизайна и архитектуры) программисты и системные архитекторы, руководствуясь требованиями, разрабатывают высокоуровневый дизайн системы.
Разнообразные технические вопросы, возникающие в процессе проектирования, обсуждаются со всеми заинтересованными сторонами, включая заказчика. Определяются технологии, которые будут использоваться в проекте, загрузка команды, ограничения, временные рамки и бюджет. В соответствии с уточненными требованиями выбираются наиболее подходящие проектные решения.
Утвержденный дизайн системы определяет перечень разрабатываемых программных компонентов, взаимодействие с третьими сторонами, функциональные характеристики программы, используемые базы данных и многое другое. Дизайн, как правило, закрепляется отдельным документом – дизайн-спецификацией (Design Specification Document, DSD).
На этом этапе для упрощения визуализации процесса проектирования используются так называемые нотации – схематическое выражение характеристик разрабатывемой системы. Основные используемые нотации:
– Блок-схемы;
– ER-диаграммы;
– UML-диаграммы;
– Макеты – например, нарисованный в фотошопе прототип сайта.
3. Разработка и программирование
После того как требования и дизайн продукта утверждены, происходит переход к следующей стадии жизненного цикла – непосредственно разработке. Здесь начинается написание программистами кода программы в соответствии с ранее определенными требованиями.
Системные администраторы настраивают программное окружение, front-end программисты разрабатывают пользовательский интерфейс программы и логику ее взаимодействия с сервером.
Кроме того, программисты пишут Unit-тесты для проверки правильности работы кода каждого компонента системы, проводят ревью написанного кода, создают билды и разворачивают готовое ПО в программной среде. Этот цикл повторяется до тех пор, пока все требования не будут реализованы.
Программирование предполагает четыре основных стадии:
1) Разработка алгоритмов – фактически, создание логики работы программы;
2) Написание исходного кода;
3) Компиляция – преобразование в машинный код;
4) Тестирование и отладка – речь, главным образом, о юнит-тестировании.
4. Документация
Этот этап выделяют достаточно условно, поскольку, как мы видели, те или иные документы создаются на всех стадиях жизненного цикла программы. Тем не менее, помимо проектной документации и сопровождающих разработку записей, существуют также и другие текстовые документы, описывающие, например, функции программы и способы ее использования.
Всего существует четыре уровня документации:
– Архитектурная (проектная) – например, дизайн-спецификация. Это документы, описывающие модели, методологии, инструменты и средства разработки, выбранные для данного проекта.
– Техническая – вся сопровождающая разработку документация. Сюда входят различные документы, поясняющие работу системы на уровне отдельных модулей. Как правило, пишется в виде комментариев к исходному коду, которые впоследствии структурируются в виде HTML-документов.
– Пользовательская – включает справочные и поясняющие материалы, необходимые конечному пользователю для работы с системой. Это, к примеру, Readme и Userguide, раздел справки по программе.
– Маркетинговая – включает рекламные материалы, сопровождающие выпуск продукта. Ее цель – в красочной форме представить функциональность и конкурентные преимущества продукта.
5. Тестирование
Основные этапы тестирования мы уже рассматривали ранее, в разделе Фундаментальный процесс тестирования
Тестировщики занимаются поиском дефектов в программном обеспечении и сравнивают описанное в требованиях поведение системы с реальным.
В фазе тестирования обнаруживаются пропущенные при разработке баги. При обнаружении дефекта, тестировщик составляет отчет об ошибке, который передается разработчикам. Последние его исправляют, после чего тестирование повторяется – но на этот раз для того, чтобы убедиться, что проблема была исправлена, и само исправление не стало причиной появления новых дефектов в продукте.
Тестирование повторяется до тех пор, пока не будут достигнуты критерии его окончания.
Виды, методы и техники тестирования мы подробно рассмотрим дальше в этом пособии.
6. Внедрение и сопровождение
Когда программа протестирована и в ней больше не осталось серьезных дефектов, приходит время релиза и передачи ее конечным пользователям.
После выпуска новой версии программы в работу включается отдел технической поддержки. Его сотрудники обеспечивают обратную связь с пользователями, их консультирование и поддержку.
В случае обнаружения пользователями тех или иных пост-релизных багов, информация о них передается в виде отчетов об ошибках команде разработки, которая, в зависимости от серьезности проблемы, либо немедленно выпускает исправление (т.н. hot-fix), либо откладывает его до следующей версии программы.
Кроме того, команда технической поддержки помогает собирать и систематизировать различные метрики – показатели работы программы в реальных условиях.
Заключение
Все стадии жизненного цикла ПО, представленные выше, применяются в любой модели разработки, но их продолжительность и порядок следования могут отличаться.
В следующих разделах мы детально рассмотрим основные модели и практики, которые используются современными IT-компаниями в процессе разработки программного обеспечения.