Dasturiy ta’minot tizimlarini loyihalash fanidan mustaqil ish
Yüklə 461,21 Kb.
|
| YUqorilovchi ishlab chiqish usuli ning mohiyati quyidagichadir. Avval dasturning daraxt ko‘rinishidagi modelli tuzilmasi yaratiladi. Keyin navbatma-navbat dastur modullari (eng quyi sathdagi moduldan boshlab) dasturlanadi. Bunda har bir dasturlanayotgan modul uchun ushbu modul murojaat qilishi mumkin bo‘lgan boshqa barcha modullar dasturlashtirib bo‘lingan bo‘lmog‘i lozim. Dasturning barcha modullari dasturlashtirib bo‘lingach, ular navbatma-navbat test sinovlaridan o‘tkaziladi va sozlanadi. Bunda dastur modullari qanday tartibda dasturlangan bo‘lsa (yuqorilab boruvchi), ularning sinovi va sozlanishi ham shu tartibda amalga oshiriladi. Dasturni ishlab chiqishning bunday tartibi bir qarashda juda tabiiy ko‘rinishi mumkin: har bir modul dasturlash paytida o‘ziga bevosita tobe’ bo‘lgan va dasturlab bo‘lingan modular orqali ifodalanadi, test sinovlaridan o‘tkazishda esa sozlab bo‘lingan modullar qo‘llanadi. Biroq hozirgi zamon texnologiyasi dasturni ishlab chiqishning bunday tartibidan foydalanishni tavsiya qilmaydi. Birinchidan, biron-bir modulni dasturlash uchun ushbu modul foydalanadigan boshqa modullarning matnlari bo‘lishi shart emas, buning uchun har bir qo‘llanayotgan modul spetsifikatsiyalangan bo‘lishi qifoya (bunda spetsifikatsiya hajmi ushbu modulga to‘g‘ri murojaatni tuzish imkonini berishi kerak). Modulni test sinovidan o‘tkazish uchun esa qo‘llanayotgan modullarning o‘rniga ularning imitatorlari (zaglushkalari) dan foydalanish mumkin (xatto foydali). Ikkinchidan, har bir dastur o‘zi uchun ichki, ammo o‘zining modullari uchun global (umumiy) bo‘lgan tamoillar (ishga tushirish, tahmin qilish, ma’lumotlar tuzilmasi va x.k.)ga qaysidir ma’noda bo‘yinsunadi. Bu tamoillar esa dasturning kontseptual butligini belgilab beradi hamda uni ishlab chiqish jarayonida shakllanadi. Yuqorilovchi ishlab chiqish usulida ushbu global axborot quyi sathdagi modullar uchun hali to‘la xajmda aniq bo‘lmaydi. Shuning uchun boshqa modullarni dasturlashda ushbu global axborotni aniqlashtirish jarayoni kechayotganda quyi sathdagi modullar qayta dasturlanadi. Uchinchidan, yuqorilab boruvchi testda har bir modul uchun (bosh moduldan tashqari) etakchi dastur (modul)ni yaratishga to‘g‘ri keladiki, bu etakchi dastur (modul) test sinovidan o‘tkazilayotgan modul uchun zaruriy axborot muhiti holatini tayyorlab berishi hamda unga talabdagi murojaatni amalga oshirishi lozim. Bu jarayon dasturni sozlash ishlari xajmlarini oshirib yuboradi. Inchunin, test sinovlari ushbu modullar aynan ishchi holatda yuzaga keladigan sharoitlarda sinovdan o‘tkazilganligiga hech qanday kafolat bermaydi.
Pasayuvchi ishlab chiqish usulining mohiyati quyidagichadir. Avvalgi usulda bo‘lganidek, bu erda ham oldin dasturning daraxt ko‘rinishidagi modul tuzilmasi yaratiladi. Keyin navbatma-navbat dastur modullari dasturlanadi. Bunda dasturlash eng yuqori sathdagi (bosh) moduldan boshlanadi. Keyin boshqa biron-bir modulni dasturlashga o‘tiladi. Bunda ushbu modulga murojaat qiladigan modul dasturlab bo‘lingan bo‘lishi lozim. Dasturning barcha modullari dasturlab bo‘lingach, ular xuddi shunday pasayuvchi tartibda navbatma-navbat test sinovlaridan o‘tkaziladi va sozlanadi. Bunda birinchi bo‘lib dasturning bosh moduli test sinovidan o‘tkaziladi, chunki u testdan o‘tkazilayotgan dasturning hammasiga tegishli bo‘ladi hamda shuning uchun test sinovi ushbu dastur amal qiladigan axborot muhitining «tabiiy» holatida o‘tkaziladi. Yana bunda bosh modul murojaat qilishi mumkin bo‘lgan modullar ularning imitatorlari (zaglushkalari) ga almashtiriladi. Har bir modul imitatori bu oddiy dasturiy fragment (qism) bo‘lib, u asosan imitatsiyalanayotgan modulga murojaat haqida xabar (signal) beradi, dasturning to‘g‘ri ishlashi uchun zarur bo‘lgan qiymatlar va kirish parametrlariga ishlov beradi (ba’zida bu ma’lumotlarni bosma holda chiqarib ham beradi) hamda, zaruratga ko‘ra, avvaldan tayyorlab qo‘yilgan tegishli natijani chiqarib beradi. Bosh hamda navbatdagi har qanday modul test sinovidan o‘tkazilib va sozlab bo‘lingach, ushbu daqiqada o‘zining imitatori (agar bular bo‘lsa) ga ega bo‘lgan modullardan biri test sinovidan o‘tkaziladi. Buning uchun test sinovidan o‘tkazilishi tanlab qilingan modul imitatori o‘rniga modulning o‘zi olinadi. Bundan tashqari bu sinovga test sinovidan o‘tkazilishi tanlab qilingan modul murojaat qilishi mumkin bo‘lgan modullar imitatorlari qo‘shiladi. Shunday qilib, yuqorilovchi test sinovidan o‘tkazish paytidagi katta hajmdagi «sozlovi» dasturlash o‘rniga dastur modullarida qo‘llanadigan anchayin sodda imitatorlarni dasturlash amalga oshiriladi. Bundan tashqari, imitatorlar chiqarib berayotgan kerakli natijalarni berish yo‘li bilan testlarni tanlab olish jarayoniga moslashish uchun ham imitatorlardan foydalanish qulaydir. Dasturni ishlab chiqishning bunday tartibida barcha zaruriy global axborot o‘z vaqtida shakllanadi, ya’ni modullarni dasturlashdagi noxush xatoliklar manbai yo‘q bo‘ladi. Pasayuvchi ishlab chiqish usulining dasturni qo‘llashda ma’lum qiyinchiliklar tug‘ilishiga olib keluvchi kamchiligi shundan iboratki, bunda qo‘llanayotgan dasturlash tilining bazaviy imkoniyatlari mavhumlashtiriladi, ya’ni mavhum (abstrakt) operatsiyalar o‘ylab topiladiki, bu operatsiyalarni keyinchalik dasturda ajratib olindan modullar yordamida amalga oshirishga to‘g‘ri keladi. Biroq, shuning bilan birga, bunday mavhumlashtirishlar (abstraktsiyalar) katta dasturiy vositalarni ishlab chiqishning zaruriy shartidir. SHuning uchun ularni rivojlantirish muhimdir. Ko‘rib chiqilgan yuqorilovchi va pasayuvchi ishlab chiqish usullarining (biz ularni klassik usullar deb ataymiz) o‘ziga xos xususiyati shundaki, bunda dasturning modul tuzilmasi modullarning dasturlanishi (kodlanishi)dan oldin ishlab chiqilishi talab qilinadi. Bu talab dasturiy vositani ishlab chiqishning shalolasimon yondoshuviga to‘liq mos keladi, chunki dasturning modul tuzilmasini ishlab chiqish va uni kodlash dasturiy vositani ishlab chiqishning turli bosqichlarida amalga oshiriladi: modul tuzilmasini ishlab chiqish DV ni konstruktsiyalash bosqichini nihoyasiga etkazadi, kodlash esa kodlash bosqichini boshlab beradi. Bu usullar e’tirozlarga ham duch keldi. Chunki avval modullarni dasturlamay turib, dastur tuzilmasini aniq va chuqur ishlab chiqish mumkinligi shubha tug‘diradi. Agar shalolasimon yondoshuv biroz takomillashtirilsa, amalda bunday qilish shart emas. Quyida dasturlarni ishlab chiqishda konstruktiv va arxitektura yondoshuvlari taklif qilinadiki, ularda modulli tuzilma modullarni dasturlash (kodlash) jarayonida shakllanadi. Boshqa har qanday modulni dasturlashda ham xuddi shunday xatti-harakatlar amalga oshiriladi. Ushbu dasturlanadigan modul spetsifikatsiyalangan, ammo hali dasturlanmagan modullar ichidan dastur daraxtining joriy holatidan tanlab olinadi. Buning natijasida dastur daraxtining navbatdagi yanada ko‘proq shakllanishi (masalan 4.2-rasmda ko‘rsatilganidek) amalga oshiriladi. The modulli dasturlash dasturiy ta'minotni ishlab chiqish uchun ishlatiladigan texnikadir, bu erda dastur boshqariladigan, mantiqiy va funktsional bo'lgan ko'plab tarkibiy qismlarga yoki modullar deb nomlangan kichik avtonom bloklarga bo'linadi. Modul - bu muayyan muammoni hal qiladigan bayonotlar bloki. Har bir modul o'z funksiyasini bajarish uchun zarur bo'lgan barcha narsani o'z ichiga oladi va loyihaning qolgan qismiga ta'sir qilmasdan tahrirlash yoki o'zgartirish mumkin.
Dasturlashning ushbu usuli har bir modulning funktsiyalariga kirish uchun boshqa dasturiy ta'minot komponentlari tomonidan ishlatiladigan doimiy modul interfeysini saqlash orqali amalga oshiriladi. Modullar tarkibiy qismlar o'rtasida mantiqiy chegaralarni belgilaydi, bu esa xizmat ko'rsatish qobiliyatini yaxshilaydi. Ular turli xil modullar o'rtasidagi bog'liqlikni minimallashtiradigan tarzda ishlab chiqilgan interfeyslar orqali birlashtirilgan. Asosiy va yordamchi modullar Asosiy modul va bir nechta ikkilamchi modullar modulli dasturlashni tashkil qiladi. Asosiy moduldan yordamchi modullarning funktsiyalariga qo'ng'iroqlar amalga oshiriladi. Ushbu plaginlar alohida bajariladigan fayllar sifatida mavjud bo'lib, ular asosiy modul ishlaganda yuklanadi. Har bir modul PROGRAM bayonotida tayinlangan o'ziga xos nomga ega. Ishchi guruhlar tizimning barcha modullarini bilmasdan turli xil modullarni alohida ishlab chiqishi mumkin. Modulni qo'llab-quvvatlashda ishlab chiquvchilarga moslashuvchanlikni ta'minlash uchun modulli dasturlarning har biri versiya raqami bilan bog'liq. Modulli dasturlash xususiyatlari Modullik Uni ishlatish uchun kompyuterga kodning buzilgan versiyasi kerak emas. Kodni kichikroq qismlarga yozishga majbur qiladigan bu insonning bilim cheklovlari. Dastur boshqa funktsiyalarni o'z ichiga olishi va boshqa fayllardagi funktsiyalarga murojaat qilishi mumkin. Ushbu funktsiyalar yoki modullar operatsiyani bajarish yoki qiymatni hisoblash uchun ishlatiladigan bayonotlar to'plamidir. Katta va murakkab dasturlarda soddaligi va o'qish qobiliyatini saqlab qolish uchun qisqa asosiy funktsiyadan uzoq asosiy funktsiyadan ko'ra, boshqa funktsiyalar bilan birgalikda foydalaniladi. Dasturni modullar guruhiga ajratish orqali har bir modulni tushunish osonroq bo'ladi va shu bilan tuzilgan dasturlashning asosiy ko'rsatmalariga javob beradi. Funktsiyaning ta'rifi Funktsiya uning ta'rifi e'lonidan so'ng buyruqlar va bayonotlar iborat. Funktsiyaning umumiy shakli: Function_name (parametrlarni e'lon qilish) { jumlalar; buyruqlar; ifoda qaytarish; }
- jumlalarda funktsiya tomonidan maxsus ishlatiladigan qo'shimcha o'zgaruvchilar aniqlanadi. - Barcha funktsiyalar qaytarish bayonotini o'z ichiga olishi kerak. O'zgaruvchilar doirasi Asosiy funktsiya ichida yoki foydalanuvchi tomonidan aniqlangan funktsiyalarda e'lon qilingan o'zgaruvchilar lokal o'zgaruvchilar deyiladi. Ular funktsiya bajarilganda qiymatga ega, ammo funktsiya tugagandan keyin ularning qiymati saqlanib qolmaydi. Tashqi tomondan asosiy dasturga yoki foydalanuvchi tomonidan belgilangan funktsiyalarga e'lon qilingan o'zgaruvchilar global o'zgaruvchilar deb ataladi. Ushbu o'zgaruvchilar dastur ichidagi har qanday funktsiyadan olinishi mumkin. Bu protsessual Modulli dasturlash juda protsessualdir, chunki u ma'lumotlar uchun hisobga olinmasdan funktsiyalar uchun kod yozishga to'liq yo'naltirilgan. Modulli dasturlash misollari Haqiqiy hayotdagi modullik Faraz qilaylik, elektr quvvati bor, devorlarida bir nechta savdo nuqtalari mavjud. Ushbu tizim turli xil elektr jihozlarini, masalan, mikroto'lqinli pechni, kir yuvish mashinasini, quritgichni va boshqalarni ulashga imkon beradi. Ushbu qurilmalar, ular joylashgan joyidan qat'i nazar, ulangan va yoqilgan holda o'zlarining aniq vazifalarini bajarish uchun mo'ljallangan. Ilova modullari xuddi shu falsafaga amal qilishi kerak. Bu shuni anglatadiki, ular faqat qaysi dasturda bo'lishidan qat'i nazar, hatto qaysi dasturga ulangan bo'lishidan qat'i nazar, o'zlarining aniq vazifalarini bajarishlari kerak. Bundan tashqari, elektr moslamasini rozetkadan osongina o'chirib qo'yish mumkin bo'lganidek, modul ham dasturdan osongina olib tashlanadigan tarzda ishlab chiqilishi kerak. Elektr moslamasini olib tashlash boshqa ulangan qurilmalarning ishlashiga ta'sir qilmagani kabi, dasturdan modullarni olib tashlash ushbu dasturdagi boshqa modullarning ishlashiga ta'sir qilmasligi kerak. Java-dagi funktsiyalar Java modullarida mustaqil funktsiyalar sifatida yoziladi. Masalan, siz talabaning o'qigan barcha kurslaridagi ballari asosida o'rtacha balini hisoblash uchun funktsiya yoki kod blokiga ega bo'lishingiz mumkin. Funktsiya kirish sifatida baholarning ro'yxatini olish va keyin hisoblangan o'rtacha qiymatni qaytarish kerak: Ushbu funktsiya CalculateAverageNote deb nomlanadi. Ma'lumotlar turkumi qatoridan foydalangan holda yozuvlar ro'yxatini kirish sifatida qabul qiladi va hisoblangan o'rtacha qiymatni qaytaradi. Funktsiyada lokal o'zgaruvchining yig'indisi nolga tenglashtiriladi va keyin for loop yordamida barcha malakalar yig'indiga qo'shiladi. Va nihoyat, olingan summa olingan qiymatni qaytarib, yozuvlar soniga bo'linadi. Agar kirish matritsasida 3.5, 3.0 va 4.0 yozuvlari bo'lsa, ularni qo'shgandan so'ng, u 10.5 qiymatiga ega bo'lar edi va keyin u 3 ga bo'linardi, chunki uchta eslatma mavjud. Funktsiya 3.5 qiymatini qaytaradi. Afzalligi Mustaqil loyihalash dasturlash Bir nechta dasturchilar bitta loyihada ishlashlari mumkin, agar u modullarga bo'lingan bo'lsa. Turli xil dasturchilar mustaqil ravishda turli xil dastur modullarini loyihalashtirishlari mumkin, bu katta va murakkab dastur uchun talab qilinadi. Dasturni samarali ishlab chiqish Dasturlarni tezroq ishlab chiqish mumkin, chunki kichik dasturlar, mustaqil modullarni tushunish, loyihalash va sinovdan o'tkazish katta dasturlarga qaraganda osonroq. Dasturchi kerakli ma'lumotni taqdim etishi va uning chiqishini tekshirish orqali modulning to'g'riligini tekshirishi mumkin. Modullardan bir nechta foydalanish Bitta dastur uchun yozilgan kod ko'pincha boshqalarda foydalidir. Modulli dasturlash ushbu bo'limlarni kelajakda foydalanish uchun saqlashga imkon beradi. Kod boshqa joyga ko'chirilishi sababli, saqlangan modullarni kirish va chiqish talablariga javob beradigan boshqa har qanday dastur bilan bog'lash mumkin. Monolitik dasturlash bilan kodning bunday bo'limlari dasturga kiritilgan va boshqa dasturlarda foydalanish mumkin emas. Nosozliklarni tuzatish va o'zgartirish qulayligi Modul to'liq dasturdan kichikroq, shuning uchun uni sinab ko'rish osonroq. Har bir modul dasturning qolgan qismidan alohida yozilishi va sinovdan o'tkazilishi mumkin. Modul sinovdan o'tkazilgandan so'ng, uni qayta sinovdan o'tkazmasdan yangi dasturda foydalanish mumkin. Dasturni o'zgartirish kerak bo'lganda, modulli dasturlash ishni osonlashtiradi. Yangi yoki disk raskadrovka qilingan modullarni dasturning qolgan qismini o'zgartirmasdan mavjud dastur bilan bog'lash mumkin. Haddan tashqari ob'ektga yo'naltirilgan tuzilish Ushbu dastur interfeyslardan foydalanadi, bu juda samarali g'oya. Buning afzalliklaridan foydalanish uchun ba'zi bir ramkalar bir-birining o'rnini bosadigan sinflarning to'liq to'plamiga ega. Masalan, qat'iyatlilikni boshqarish uchun qat'iylik interfeysini amalga oshiradigan bir nechta sinflar bo'lishi mumkin. Biroq, integratsiyalashgan rivojlanish muhiti (IDE) bu borada chalkashib ketadi. Masalan, siz usul manbasini topishga urinib ko'rishingiz mumkin, va IDE qaysi usulni ko'rishni xohlayotganingizni bilmaydi, shu bilan ushbu nomdagi usul mavjud bo'lgan fayllarning uzun ro'yxatini ko'rsatadi. Modullar juda kichik Faqat juda kichik funktsiyani o'z ichiga olgan juda ko'p modullar mavjud. Har bir modul kod sarlavhasidan tashqari qo'shimcha tahlil qilish va qayta ishlash vaqtini talab qiladi. Shuning uchun ko'plab kichik modullardan foydalanish kompilyatsiya tizimiga qo'shimcha xarajatlar qo'shib, paket hajmini oshiradi. Ba'zi kodlar deyarli hech qachon o'zgarmaydi. Bunday holatlarda uni yanada toza yoki mavhum mantiq bilan ko'rsatishga urinish unchalik mantiqiy bo'lmasligi mumkin, agar uni ishlatish allaqachon yaxshi ishlayotgan bo'lsa. Juda chiroyli ko'rinmaydigan kodlar mavjud, ammo ular so'nggi yillarda juda o'zgarmadi. Hech qachon o'zgarmagan va allaqachon modullarda yaxshi ishlaydigan kodni parchalash uchun hech qanday sabab yo'q. Ilovalar
Alohida kompilyatsiya qilingan modullardan tashkil topgan komponentlar kutubxonalari bog'lovchi deb nomlangan dasturlash vositasi yordamida to'plamga birlashtirilishi mumkin. Asosiy modul tomonidan ishlatiladigan funktsiyalarni eksport qilish kerak bo'lganda, ularga kirishni osonlashtirish uchun turli xil modullardagi funktsiyalar nomlari noyob bo'lishi kerak. Modulli dasturlash kontseptsiyasini qo'llab-quvvatlovchi dasturlash tillari orasida C, Ada, PL / I, Erlang, Paskal, Algol, COBOL, RPG, Haskell, Python, HyperTalk, IBM / 360 Assembler, MATLAB, Ruby, IBM RPG, SmallTalk, Morpho, Java (paketlar modul deb hisoblanadi), Perl va boshqalar. C tili Modulli dasturlash S tilida qo'llanilishi mumkin, chunki u katta qiyinchiliklarni bir nechta modullarga ajratish orqali bartaraf etishga imkon beradi. Ushbu modullarning har biri ma'lum bir muammoni hal qiladi, shu kabi protseduralar to'plami bo'lgan asosiy dastur bu muammoni butunlay hal qiladi. S-da belgilangan har bir funktsiyaga sukut bo'yicha global miqyosda kirish mumkin. Buni funktsiyani amalga oshirish belgilangan sarlavha faylini kiritish orqali amalga oshirish mumkin. Misol tariqasida biz ma'lumotlar to'plamining turini e'lon qilmoqchimiz, shuningdek amalga oshirish va ma'lumotlar tuzilishini foydalanuvchilardan yashirishni istaymiz. Dastlab stack.h deb nomlangan umumiy faylni aniqlash orqali amalga oshirish mumkin, u stack ma'lumotlar turiga ega bo'lgan umumiy ma'lumotlarni va stack ma'lumotlar turi tomonidan qo'llab-quvvatlanadigan funktsiyalarni o'z ichiga oladi. stack.h:
tashqi stack_var1;
extern int stack_do_something (bekor); Endi stack ma'lumotlar turini amalga oshirishni o'z ichiga olgan stack.c nomli fayl yaratishingiz mumkin: Nazariy savollar: Dastur mоdullarini strukturali tuzilishning umumiy qоidalari? Mоdullar mustaqilligini avtоmatizatsiyalash usullari? Prоtsеduralardan fоydalanish taqоzо qilganda, ularni qanday ko’rinishida rasmiylashtirish qulaydir? Ko‘rib chiqilgan yuqorilovchi va pasayuvchi ishlab chiqish usullarini qanday ataymiz? Modulli dasturlash xususiyatlari? Test: 1.Mоdullar mustaqilligini nechta avtоmatizatsiyalash usuli оrqali amalga оshirish mumkin? A)2 B)3. C)4 D)5 2. Qaysi tuzilma dasturning modulli tuzilmasi hisoblanadi? A) daraxtsimon. B) shoxsimon C) klassik tuzilma D) modulli tuzilma 3. Funksiyaning umumiy shaklini korsating? A) Function_name (parametrlarni e'lon qilish) { jumlalar; buyruqlar; }
B) Function_name (parametrlarni e'lon qilish) { jumlalar; ifoda qaytarish; }
C) Function_name (parametrlarni e'lon qilish) { buyruqlar; ifoda qaytarish; }
D) Function_name (parametrlarni e'lon qilish) { jumlalar; buyruqlar; ifoda qaytarish; } 4. Modulli dasturlash kontseptsiyasini qo'llab-quvvatlovchi dasturlash tillarini to’liq korsatilgan qatorni toping? A) C, Ada, PL / I, Erlang, Paskal, javasctript B) Algol, COBOL, RPG, Haskell, Python C) Ada, PL / I, Erlang, Paskal, Algol, COBOL, RPG, Haskell, Python, HyperTalk, IBM / 360 Assembler, MATLAB, Ruby, IBM RPG, SmallTalk, Morpho, Java (paketlar modul deb hisoblanadi) D) C, Ada, PL / I, Erlang, Paskal, Algol, COBOL, RPG, Haskell, Python, HyperTalk, IBM / 360 Assembler, MATLAB, Ruby, IBM RPG, SmallTalk, Morpho, Java (paketlar modul deb hisoblanadi), Perl va boshqalar. 5. Modul nima? A) muayyan muammoni hal qiladigan bayonotlar bloki. B) tahrirlash bloki C) dasturlash tili D) platforma Adabiyotlar CIO Wiki (2019). Modulli dasturlash. Olingan: cio-wiki.org. IT ta'riflari (2020). Modulli dasturlash. Olingan: defit.org. New Mexico Tech (2020). Funksiyalar bilan modulli dasturlash. Olingan: ee.nmt.edu. Kristian Mayoli (2020). Modulli kod yozishning 3 ta ijodiy texnikasi. Tech Beacon. Olingan: techbeacon.com. Geeks uchun Geeks (2020). Dasturlashda modulli yondashuv. Olingan: geeksforgeeks.org. O'qish (2020). Modulli dasturlash: Java-da ta'rif va dastur. Olingan: study.com. Yüklə 461,21 Kb. Dostları ilə paylaş:
|