1. Podaj definicję inżynierii oprogramowania. Inżynieria oprogramowania to wiedza techniczna, dotycząca wszystkich faz cyklu życia oprogramowania, której celem jest uzyskanie wysokiej jakości produktu oprogramowania. Oprogramowanie o wysokiej jakości to oprogramowanie spełniające następujące kryteria: zgodne z wymaganiami użytkownika, niezawodne, efektywne, łatwe w konserwacji, ergonomiczne Główne zadania inżynierii oprogramowania: określenie cech dobrego programu poprawa produktywności dostarczenie narzędzi tworzenia dobrych programów prawidłowa organizacja pracy projektantów wypracowanie standardów dostarczenie formalnych i półformalnych metod specyfikacji projektu umożliwienie modyfikowania oprogramowania istniejącego (reverse engineering) i nowego ułatwienie pracy zespołowej (groupware) zapewnienie wysokiej jakości oprogramowania 2. Co to są narzędzia CASE? CASE (Computer Aided Software Engineering, Computer Aided System Engineering), Charakterystyka narzędzi CASE: wspomaganie tworzenia oprogramowania w kilku fazach wizualizacja informacji (widoki, diagramy) reprezentowanie znaczenia rozmaitych obiektów w formie symboli i połączeń na diagramach wspomaganie rozmaitych metodyk analizy (modelowanie konceptualne i logiczne) strukturalizacja informacji (danych i procesów) badanie poprawności i spójności informacji wyrażonej na diagramach utrzymywanie bazy danych o tworzonym projekcie (słownik danych, repozytorium, encyklopedia) stosowanie konstrukcji programowania strukturalnego i obiektowego na poziomie diagramów automatyczna generacja znacznej części procedur aplikacji współdzielenie informacji o tworzonym projekcie między autorami systemu; półautomatyczne dokumentowanie eliminowanie powielania danych i procesów możliwość wyboru systemu realizacyjnego oraz konwersji formatów danych
Trzy grupy narzędzi CASE: upper (planowanie, analiza) middle (analiza, projektowanie) lower ( projektowanie, budowa) Tylko zintegrowane narzędzia CASE wspomagają wszystkie fazy programowania. 3. Z jakich etapów składaa się kaskadowy model życia oprogramowania? 4. Podaj cel fazy analizy w modelu kaskadowym. Celem fazy analizy jest udzieleniee odpowiedzi na pytanie: jak system ma działać? Wynikiem jest logiczny model systemu, opisujący sposób realizacji przez system postawionych wymagań, lecz abstrahujący od szczegółów implementacyjnych. 5. Podaj cel fazy projektowania. Celem fazy projektowania jest udzielenie odpowiedzi na pytanie: jak system ma zostać zaimplementowany? wynikiem jest projekt oprogramowania, czyli opis sposobu implementacji sam projekt staje się później dokumentacją techniczną produktu 6. Bloki konstrukcyjne UML: Elementy strukturalne - statyczne części modelu klasa opis zbioru obiektów, które mają takie same atrybuty, operacje, związki i znaczenie
interfejs zestaw operacji, które wyznaczają usługi oferowane przez klasę lub komponent kooperacja interakcja, zestaw ról i bytów, współdziałających w celu wywołania pewnego zespołowego zachowania niemożliwego do osiągnięcia w pojedynkę przypadek użycia opis zbioru ciągów akcji wykonywanych przez system w celu dostarczenia danemu aktorowi wyniku klasa aktywna zawiera obiekty, w skład których wchodzi co najmniej jeden proces lub wątek komponent fizycznie wymienna część systemu, która wykorzystuje i realizuje pewien zbiór interfejsów węzeł fizyczny składnik działającego systemu, reprezentujący zasoby obliczeniowe Elementy czynnościowe - dynamiczne części modelu interakcja wymianaa komunikatów między obiektami w pewnym otoczeniu w pewnym celu maszyna stanowa ciąg stanów, jakie obiekt lub interakcja przyjmuje w odpowiedzi na zdarzenia zachodzące w czasie ich życia, określa ponadto ich odpowiedzi na te zdarzeniaa
Elementy grupujące - elementy organizacyjne modelu pakiet Elementy komentujące - elementy objaśniające modelu notatka symbol graficzny umożliwiający skojarzenie dodatkowych ograniczeń i objaśnień z pojedynczym bytem lub grupą bytów, nie ma wpływu na znaczenie modelu Związki zależność związek znaczeniowy między dwoma elementami, zmiany dokonywane w definicjii jednego mogą mieć wpływ na znaczenie drugiego powiązanie związek strukturalny, który określa zbiór powiązań między obiektami, uogólnienie związek między dwoma bytami: ogólnym (przodek) i szczegółowym (potomek) realizacja związek znaczeniowy między klasyfikatorami, z których jeden określa kontrakt, a drugi zapewnia wywiązanie się z niego, dodatki role, np. pracownik - pracodawca liczebność: 1 jeden, 0..1 zero lub jeden, 0..* dowolnie wiele, 1..*co najmniej jeden, może być też ustalona liczba agregacja - związek całość - część agregacja całkowita - relacja całkowita
Diagramy - graf, którego wierzchołkami są elementy, a krawędziami związki; wyróŝniamy nastepujące diagramy (następne pytanie). 7. Wymień diagramy występujące w UML u. (kursywą dopisałem diagramy które nie znalazły się w powyższym źródle, a istnieją) Diagramy struktur: -diagram klas -diagram obiektów -diagram komponentów -diagram wdrożenia -diagram struktur połączonych -diagram pakietów -diagram profili (UML 2.2) Diagramy zachowań -diagram czynności -diagram przypadków użycia -diagram maszyny stanowej -diagram interakcji -diagram sekwencji -diagram komunikacji -diagram harmonogramowania -diagram sterowania interakcją 8. Do czego służy diagram klas (przykład)? Diagramy klas pozwalają na sformalizowanie specyfikacji danych i metod. Mogą także pełnić rolę graficznego środka pokazującego szczegóły implementacji klas. Mają także na celu przedstawienie struktury systemu bądź jego fragmentu, oraz przedstawienie zależności między elementami tej struktury (między klasami).
Rys.(i+1). Mały szybki diagram klas 9. Co to jest klasa? Podaj jej symbol w UML u (wraz z opisem). Klasa jest uogólnieniem zbioru obiektów, które mają takie same atrybuty, operacje, związki i znaczenie. Każda klasa zawiera więc zestaw informacji istotnych z punktu widzenia kontekstu systemu. Zestaw atrybutów, operacji i związków z innymi klasami może być szerszy lub węższy w zależności od wymagań dotyczących przyszłego systemu. Klasę standardowo przedstawia się jako prostokąt złożony z trzech sekcji: -nazwa klasy -zestaw atrybutów (Atrybuty niosą informacje o własnościach klasy, jej istotnych cechach) -zestaw operacji (Operację moŝna określić jako proces, którego sposób wykonania jest znany klasie) Dla każdego atrybutu lub operacji dodatkowo określa się jego widoczność, poprzez umieszczenie przed jego nazwą : + publiczne - prywatne # chronione
10. Wymień typy powiązań występujące na diagramie klas. związki zależność związek znaczeniowy między dwoma elementami, zmiany dokonywane w definicjii jednego mogą mieć wpływ na znaczenie drugiego powiązanie związek strukturalny, który określa zbiór powiązań między obiektami, uogólnienie związek między dwoma bytami: ogólnym (przodek) i szczegółowym (potomek) realizacja związek znaczeniowy między klasyfikatorami, z których jeden określa kontrakt, a drugi zapewnia wywiązanie się z niego, (związek między interfejsem a klasą interfejs zapewniaa realizacje usług klasy) Dla powiązania rozróżnia się dalej:
Z innego źródła: 11. Co to jest interfejs? Interfejs to zestaw operacji, wyznaczony przez usługi oferowane przez klasę lub komponent -umożliwia korzystanie z usług poszczególnych komponentów -pośredniczy pomiędzy komponentami Wg. Wiki: Interfejs jest abstrakcyjną reprezentacją klasy pozwalającą na korzystanie z niej niezależnie od faktycznej implementacji. 12. Co to jest przypadek użycia? Przypadek użycia opis zbioru ciągów akcji wykonywanych które system może wykonać przez interakcje z aktorami systemu. 13. Co przedstawia diagram przypadków użycia?
Graficzne przedstawia aktorów oraz związków między nimi, występujących w danej dziedzinie przedmiotowej. Służy do modelowania funkcjonalności systemu. Przedstawia usługi, które system świadczy aktorom, lecz bez wskazywania konkretnych rozwiązań technicznych. Składa się z: Aktorów nie jest częścią systemu. Wykonuje PU. Dzieli się na: o Człowiek/zespół(rysunek zwykłego ludzika) o System zewnętrzny(ludzik z kwadratową główką) o Urządzenie(ludzik z zębatą główką) o Czas(ludzik z zegarkiem w głowie) Relacje między aktorami to relacje uogólnienia, a między aktorami a PU relacje powiązania. Przypadków użycia Związków Zawiera: //to chyba nie o to chodzi ciągi zdarzeń o główny o alternatywny(nadzwyczajny) scenariusze określony ciąg akcji dokumentujący zachowanie o niesformalizowany tekst o formalny tekst strukturalny o tabela o pseudokod kooperacje 14. Wymień typy relacji występujące w diagramie przypadków użycia oraz podaj między, którymi elementami diagramu zachodzą te relacje. -asocjacje związek pomiędzy dwoma lub więcej klasyfikatorami, opisującym powiązanie pomiędzy ich instancjami. Między aktorem a przypadkiem użycia. =uogólnienie dziedziczenie cech elementu ogólnego. Między dwoma przypadkami użycia.
-zawieranie - Związku zawierania używa się wówczas, gdy z kilku innych przypadków użycia można wydzielić pewną część wspólną. Stereotyp <<include>> -rozszerzenie - Związek ten pozwala na wydzielenie przypadku użycia, który w pewnych sytuacjach może zostać wzbogacony o dodatkowe opcje. Stereotyp <<extend>> 15. Narysuj przykładowy diagram przypadków użycia. 16. Co to jest interakcja? Interakcja - zachowanie polegające na wymianie komunikatów w grupie obiektóww pewnym celu. 17. Wymień diagramy interakcji. Jaka jest pomiędzy nimi różnica? Rodzaje diagramów interakcji: - Diagram sekwencji: Jest rodzajem diagramu interakcji, opisującym interakcje pomiędzy instancjami klasyfikatorów systemu w postaci sekwencji komunikatów wymienianych między nimi. Składa się z elementów takich jak klasyfikator, komunikat, linia życia, ośrodek sterowania. Możemy wyróżnić rodzaje: o konceptualny: podstawowe kategorie pojęciowe i graficzne. Ogólny zakres i łatwe do
zidentyfikowania interacje o implementacyjny: podstawa opracowania specyfikacji programistycznej. Wszystkie kategorie pojęciowe. o wystąpieniowy: wystąpienie diagramu sekwencji w odniesieniu do ustalonego scenariusza. Jednemu implementacyjnemu diagramowi sekwencji może odpowiadać kilka wystąpieniowych. - Diagram komunikacji: Jest rodzajem diagramu interkacji, specyfikującym strukturalne związki pomiędzy instancjami oraz wymianę komunikatów pomiędzy tymi instancjami. Składa się z elementów takich jak klasyfikator, komunikat, asocjacja. - Diagram harmonogramowania: Jest rodzajem diagramu interakcji, reprezentującym na osi czasu zmiany dopuszczalnych stanów, jakie może przyjmować instancja klasyfikatora uczestnicząca w interakcji. - Diagram sterowania interakcją: Jest rodzajem diagramu interakcji, dokumentującym przepływ sterowania pomiędzy logicznie powiązanymi diagramami i fragmentami interakcji z wykorzystaniem kategorii modelowania diagramów czynności. 18. Do czego służy diagram czynności? diagram czynności przedstawia przepływ sterowania od czynności do czynności. Opisuje, jak są uszeregowane działania, dając możliwość opisu czynności warunkowych lub współbieżnych. 19. Co to jest czynność, a co to jest akcja w diagramie czynności? Podaj ich symbole graficzne w UML u. czynność podzielna, ogólna, dozwolona dekompozycja, znaczący czas realizacji akcja niepodzielna, szczegółowy przypadek, niedozwolona dekompozycja, nieznaczący czas realizacji akcja/czynność: Mimo że akcja i czynność są czym innym, symbol mają podobny (czasami akcja jest w mniejszym prostokącie) 20. Co to są tory? tory - służą do podzielenia stanów czynności na grupy, z których każda reprezentuje jednostkę przedsiębiorstwa odpowiedzialna za przydzielone czynności.
21. Co przedstawia diagram stanów? Diagram stanów pokazuje przede wszystkim możliwe stany obiektu oraz przejścia, które powodują zmianę tego stanu. Tym samym tworzony jest cykl życia obiektu, który może być tym istotniejszy w procesie wytwarzania oprogramowania, im więcej jest możliwych stanów obiektu. Źródło: wikipedia Diagram stanów Diagram stanów w swojej idei nawiązuje do automatu skończonego. Opisuje on stany pewnego procesu, które są istotne z punktu widzenia modelu pojęciowego tego procesu, oraz przejścia pomiędzy stanami. W swojej pierwotnej idei diagram stanów miał odwzorowywać stany obiektów pewnej klasy podczas ich cyklu życiowego oraz przejścia (transitions) pomiędzy tymi stanami powodowane przez zdarzenia lub komunikaty. Jak się wydaje (sądząc z przykładu zamieszczonego w dokumentacji UML) ta pierwotna idea uległa jednak na tyle silnej modyfikacji, że w istocie diagramy stanów nie są tymi diagramami stanów, o których jest mowa w teorii automatów. Są to dość klasycznie diagramy przepływu sterowania (flowcharts), z szeregiem drugorzędnych opcji syntaktycznych i semantycznych. Na Rys.13 przedstawiony został przykładowy diagram stanów (z oczywistych względów uproszczony). Stany, w istocie reprezentujące stany sterowania procesu, zostały przedstawione w postaci prostokątów z zaokrąglonymi rogami. Przejścia pomiędzy stanami zostały zaznaczone w postaci strzałek. Tego rodzaju diagramy mogą być zagnieżdżane, tj. dowolny stan reprezentowany na diagramie może być uszczegółowiony w postaci odrębnego diagramu. 22. Wymień typy zdarzeń, które mogą występować na diagramie stanów. -asynchroniczne: sygnał, upływ czasu, zmiana stanu -synchroniczne: wywołanie operacji lub
-zdarzenia zewnętrzne -zdarzenia wewnętrzne Sygnał reprezentuje nazwany obiekt, który jest asynchronicznie wysyłany przez jeden obiekt, a odbierany przez inny. Sygnał może być wysłany: 1. w wyniku przejścia w maszynie stanowej 2. przesłania komunikatu w interakcji (wywołania) 3. wykonania operacji Upływ czasu reprezentowane przez zdarzenie czasowe. Wywołanie jest zdarzeniem synchronicznym, tzn. gdy obiekt wywołuje operację innego, sterowanie jest przekazywane od nadawcy do odbiorcy, a po wykonaniu tej operacji sterowanie wraca do nadawcy źródło: wykład4 strona 14 23. Co to jest maszyna stanowa? Maszyna stanowa opisuje ciąg stanów przyjmowanych przez obiekt w odpowiedzi na zdarzenia zachodzące w czasie jego życia a także reakcje obiektu na te zdarzenia służy do modelowania zachowania jednego obiektu użycie maszyny stanowej to najlepszy sposób opisu zachowania obiektów, które muszą reagować na bodźce asynchroniczne i upływ czasu źródło: wykład 4 slajd 28 strona 14 24. Co przedstawia diagram komponentów? (źródło: Z tej samej strony co druga część odpowiedzi zadania 21) Diagramy komponentów pokazują zależności pomiędzy komponentami oprogramowania, włączając komponenty kodu źródłowego, kodu binarnego oraz kodu wykonywalnego. Poszczególne komponenty mogą istnieć w różnym czasie: niektóre z nich w czasie kompilacji, niektóre w czasie konsolidacji (linking) zaś niektóre w czasie wykonania. Diagram komponentów jest przedstawiany jako graf, gdzie węzłami są komponenty, zaś strzałki (z przerywaną linią) prowadzą do klienta pewnej informacji do jej dostawcy. Rodzaj zależności jest zależny od typu języka programowania. Diagram może także pokazywać interfejsy poszczególnych komponentów. Strzałki oznaczające zależności mogą prowadzić od komponentu do interfejsu, Rys.15.
Z wykładu 5 strona 9: Diagram komponentów obrazuje uporządkowanie komponentów i związki miedzy nimi. -awiera: -komponenty -interfejsy - uogólnienia, powiązania i realizacje oraz notatki, ograniczenia, pakiety i podsystemy 25. Do czego służy diagram wdrożeń i z jakich składa się elementów? Diagram wdrożeniowe pokazują konfigurację elementów czasu wykonania: komponentów sprzętowych, komponentów oprogramowania, procesów oraz związanych z nimi obiektów. Komponenty, które nie istnieją w trakcie czasu wykonania nie pojawiają się na tych diagramach; powinny one być pokazane na diagramach komponentów. Diagram wdrożeniowe jest grafem, gdzie węzłami są elementy czasu wykonania połączone przez linie odwzorowujące ich połączenia komunikacyjne. UML określa pewną standardowa postać tego rodzaju diagramów, ale poprzez odpowiednie stereotypy (oznaczenia graficzne) można uczynić tego rodzaju diagram bardziej czytelnym. W szczególności, całkowicie legalna jest postać przedstawiona na Rys.16. Z wykładu 5 strona 13:
Diagram wdrożeń obrazuje konfigurację węzłów działających w czasie wykonania i zainstalowanie na nich komponentów awiera(elementy wymienione poniżej znajdują się w wykładzie 5 strona11 i 12, nie opisuję ich bo pytanie brzmi z czego się składa): -węzły -zależności i powiązania -Ścieżki komunikowania -osadzone komponenty i artefakty -manifestowanie -specyfikację rozlokowania oraz notatki, ograniczenia, pakiety lub podsystemy 26. Jakie diagramy występują w UML 2.0? 27. Wymienić diagramy jakie są w UML'u. //to chyba może być razem klas, obiektów, przypadków użycia, pakietów, sekwencji, komunikacji, maszyny stanowej, czynności, komponentów, wdrożenia, struktur połączonych, przebiegów czasowych, przeglądu interakcji 28. Co to jest stan? Sytuacja, w jakiej znajduje się obiekt, przez skończony okres swojego życia, kiedy spełnia jakiś warunek, wykonuje jakąś czynność lub czeka na jakieś zdarzenie. 29. Rodzaje interfejsów. - importowany: interfejs, z którego klasa lub komponent korzysta - eksportowany: realizowany przez klasę lub komponent (klasa lub komponent udostępnia usługi innym obiektom przez taki interfejs) 30. Wymagania funkcjonalne i niefunkcjonalne. - funkcjonalne: opisują funkcje (czynności, operacje) wykonywane przez system - niefunkcjonalne: opisują ograniczenia przy zachowaniu których system powinien realizować swoje funkcje 31. Co to jest diagram kooperacji? diagram komunikacji (kooperacji w UML 1.x) - opisuje organizację strukturalną obiektów, wymieniających komunikaty. Przedstawia sposób wymiany informacji pomiędzy obiektami (aktorami, klasami), które wchodzą ze sobą w interakcję. Określa związki strukturalne pomiędzy obiektami biorącymi udział w interakcji zgodnie ze scenariuszem przypadków użycia. Elementy: obiekty - aktorzy, moduły, klasy biorące udział w interakcji asocjacje - określają strukturę organizacji obiektów, reprezentowane przez linie łączące obiekty komunikaty - realizacja interakcji, opisywane etykietowanymi strzałkami
32. Co to jest port? Port to wyróżnialny punkt związany z interfejsami, przez które komponent komunikuje się z otoczeniem. 33. Co to jest partycja? Partycja to mechanizm grupowania elementów diagramu czynność powiązanych przepływami sterowania i przepływami danych, pełniących określoną, wspólną rolę.