Размещено на http://www.allbest.ru/

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Вологодский государственный университет»

Институт математики, естественных и компьютерных наук

наименование института

Кафедра автоматики и вычислительной техники

наименование кафедры

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА

Программная инженерия

направление подготовки/специальность

Разработка программно - информационных систем

направленность (профиль/специализация)

Приложение для автоматизации работы ресторана

наименование темы

Сенченко Дмитрий

Вологда

2019 г.



ОГЛАВЛЕНИЕ

• ВВЕДЕНИЕ
• 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР
• 1.1 Обзор предметной области
• 1.2 Обзор аналогов
• 1.3 Ключевые возможности приложения
• 1.4 Обзор средств разработки
• 1.5 Обоснование необходимости разработки
• 2. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
• 2.1 Постановка задачи
• 2.2 Портрет пользователя
• 2.3 Бизнес-требования
• 2.4 Функциональные требования
• 2.4 Требования по надежности2
• 2.5 Требования по безопасности
• 2.6 Требования к пользовательскому интерфейсу
• 2.7 Видение продукта
• 3. РАЗРАБОТКА МОБИЛЬНОГО ПРИЛОЖЕНИЯ
• 3.1 Описание архитектуры
• 3.2 Выбор базового программного обеспечения
• 3.3 Шаблоны и алгоритмы использованные в проекте
• 3.4 Разработка экранных форм
• 4. РЕАЛИЗАЦИЯ
• 4.1 Конфигурация продукта
• 4.2 Конфигурация устройства
• 4.3 Разработка руководства пользователя
• 5. ТЕСТИРОВАНИЕ
• 5.1 Функциональное тестирование
• 6. ВНЕДРЕНИЕ
• 6.1 Особенности внедрения веб-приложения на предприятие
• 6.2 Внедрение мобильного приложения
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
• ПРИЛОЖЕНИЕ1
• ПРИЛОЖЕНИЕ 2


ВВЕДЕНИЕ

Современные жители городов имеют очень плотный график - у них есть всего 60 минут на прием пищи. В этот небольшой промежуток времени работнику офиса необходимо сделать следующее:

1. Выйти из офиса на улицу

2. Определится - куда пойти пообедать

3. Добраться до нужного места

4. Найти себе подходящий, под размер компании, столик

5. Дождаться официанта

6. Сделать заказ

7. Дождаться, пока официант принесет блюдо

8. Пообедать

9. Дождаться пока официант принесет счет

10. Оплатить и уйти из кафе

Как мы видим, это достаточно серьезная проблема для клиентов кафе. Чтобы решить данную проблему появилась идея создать веб-приложение.

Веб-приложение представляет собой комплекс программ, направленных на упрощение работы официанта и ускорение обслуживания клиентов. Оно включает в себя основные компоненты приложения, меню, которое находится на веб-сервере кафе, и клиентскую часть на смартфонах посетителей кафе, которая загружает это меню с сервера. Предполагается, что пользователь устанавливает приложение из соответствующего сервиса (например, GooglePlay). приложение интерфейс пользовательский веб

Данное приложение удовлетворяет следующие нужды:

1. Экономия времени пользователя. Благодаря предварительному заказу в кафе, удаленно, через веб-приложение, посетителям кафе не придется ждать официантов, тратить время на выбор блюда и ждать пока официант передаст заказ на кухню.

2. Удобства планирования времени. Приложение позволяет клиентам легко планировать свой обеденный перерыв. С помощью встроенных в приложение карт (например, GoogleMaps), пользователи видят ближайшие к их местоположению кафе, которые подключены к данному приложению.

3. Финансовое планирование. Посетитель кафе будет наверняка знать, сколько он заплатит за обед в конкретном заведении.

Данное приложение было написано с целью получения опыта в качестве разработчика веб-приложения. Приложение не использует данные никаких из существующих кафе. Для проверки его работы было придумано свое кафе со своим собственным меню.



1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР

1.1 Обзор предметной области

Для удовлетворения потребностей людей в удобном и доступном потреблении пищи существует такой вид бизнеса как заведения общественного питания. Такой бизнес зарабатывает на продажа товара (это еда в виде блюд из меню) и услуг ( места в кафе на которых сидят посетители и обслуживание официантом). В связанной с этим видом бизнеса предметная область имеет определенную терминологию которая будет рассмотрена ниже:

1. Кафе - (от фр. Cafй; буквально -- «кофе») -- заведение общественного питания и отдыха, похожее на небольшой ресторан, но с ограниченным по сравнению с рестораном ассортиментом продукции, также, возможно, -- с самообслуживанием.

2. Меню - бумажный или электронный документ содержащий информацию о блюдах и ценовой политике в данном заведении общественного питания.

3. Блюдо - основной товар кафе представляет собой приготовленную еду. С экономической точки зрения представляет собой совокупность затрат усилий повара и продуктов из которых готовится блюдо.

4. Официант - представитель персонала кафе. Осуществляет услугу обслуживания клиентов кафе, то есть принимает у них заказ и приносит блюдо по готовности.

5. Повар - представитель персонала кафе, специалист по приготовлению блюд.

6. Администратор кафе - представитель персонала кафе, является управленческим ресурсом у официантов, а также обрабатывает пожелания и жалобы посетителей кафе.

7. Посетители кафе - клиенты заведения общественного питания, источник прибыли бизнеса общественного питания.

8. Бизнес-ланч - особое меню, которое работает на особых условиях в кафе. Обычно этими условиями являются: определенный временной период и ограниченный выбор блюд. За фиксированную плату посетители кафе могут заказать определенный набор блюд, который как правило меняется каждый день. Бизнес-ланч позволяет повысить доходы кафе в обеденное время за счет привлекательной цены и скорости приготовления блюд, так как часто блюда из бизнес-ланча готовятся заранее.

9. Интерактивное меню - меню которое находится на электронном носителе и имеет многостраничную структуру. Проявляется это наличием вложенности( список категорий - список блюд - детальная информация о блюде).

Стоит отметить что интерактивное меню удобнее и предпочтительнее пользователю. Обусловлено это тем, что оно будет хранится на смартфонах клиентов кафе, что в современное время удобно. Кроме того вносить изменения в меню со стороны персонала кафе гораздо проще так как это можно делать удаленно через сайт, не тратясь на распечатку нового варианта меню. Проанализировав предметную область мы сможем правильно спроектировать приложение для интерактивного меню.

1.2 Обзор аналогов

У данного проекта есть конкуренты, реализующие разные функциональные возможности. Их можно разделить на 2 группы:

1. Это приложения которые разрабатываются под конкретные кафе. Они реализуют интерактивное меню, и в некоторых случаях реализуют возможность удаленного заказа. Главной проблемой такого решения является, то что если пользователь ходит в разные кафе( а обычно так и бывает), то ему приходится заводить большое количество однотипных приложений на своем мобильном устройстве, делая опыт использования не удобным.

Пример: приложение компании BurgerKing.

2. Это приложения-агрегаторы, которые показывают на встроенной карте (используя например GoogleMaps API) ближайшие к пользователю местоположения разных кафе. Также отображается информация о кафе, например цена бизнес-ланча. Проблема таких приложений заключается в том, что у него очень ограниченный функционал, который выражен в отсутствии интерактивного меню и реализации удаленного заказа.

Пример: приложение 2Gis.

Приложение объединяет функционал этих 2 групп, по сути являюсь агрегатором с возможностью просмотра интерактивного меню и удаленного заказа.

Рассмотрим аналоги поподробнее:

1. Приложение компании BurgerKing. - содержит интерактивное меню, возможность удаленного заказа, а также собственную систему акций в виде купонов с промокодами, которые нужно показывать на кассе для получения скидки или особого предложения. Основными достоинствами приложения являются:

· Удобный интерфейс

· Возможность удаленного заказа

· Наличие интерактивного меню

· Отсутствие платы за приложение

К недостаткам можно отнести следующие факторы:

· Сложно копить баллы

· Концепция бизнес-моделиBurgerking не подходит для бизнес-ланчей

· Работает строго с Burger king

· Не агрегирует информацию о других кафе на карте

Стоит отметить, что приложение не является прямым аналогом нашему приложению так как они решают разные бизнес-задачи.

2. Приложение 2GIS - приложение, которое представляет собой сборник интерактивных карт о России и странах СНГ. Обладает достаточно широким функционалом, однако нам особенно интересен функционал связанный с поиском мест где можно покушать. Приложение показывает информацию о заведении, его расположение, время работы, контактный телефон. Рассмотрим его плюсы и недостатки в ключе приложение агрегаторы.

Преимущества:

· Приложение полностью самостоятельно и не использует чужие API, в отличие многих других агрегаторов, которые полностью завязаны на googlemapsAPI.

· Обладает широким функционалом

· Засчет продуманной модерации обладает максимум информации о кафе города

Недостатки:

· Не хранит информацию о меню кафе.

· Не хранит информация о наличии возможности заказа бизнес-ланча в кафе

Стоит отметить, что приложение не является прямым аналогом нашему приложению так как они решают разные бизнес-задачи.

1.3 Ключевые возможности приложения

В данном разделе будет описан весь спектр возможностей которое представляет мобильное приложение. Ниже приведен весь список:

1. Возможность просматривать интерактивное меню разных кафе. Идея заключается в том, что приложение по договоренности с владельцами кафе получает данные о меню и пользователь может по желанию посмотреть нужное ему меню ознакомившись с ассортиментом блюд, ценовой политики и прочими сведениями.

2. Отображение кафе на карте и агрегирование данных по этим кафе (Стоимость бизнес-ланча, место где расположено заведение а также время работы ). Для этого мы используем GoogleMapsAPI, которое является открытым инструментом для создания приложений связанных с информацией о местности.

3. Возможность создание удаленного заказа и его конфигурирования. Заключается в наличии функционала создания заказа через интерфейс мобильного приложения. Его обработка происходит на сервере при этом сервер уведомляет приложение о статусе заказа. При создании заказа указывается: список блюд, время подачи(если существует необходимость в этом у пользователя и он точно знает когда он подойдет к кафе), номер столика(если он был указан пользователям), а также дополнительные комментарии пользователю к заказу. Эти комментарии могут представлять из себя определенные пожелания повару или официанту. В качестве примера - не класть в салат базилик - так как у посетителя на базилик аллергия.

4. Возможность просматривать состояние заказа. В приложении существует особый экран для отображения информации о статусе заказа. В это информацию входят такие аспекты как: Номер заказа, номер столика, время отправки заказа на сервер, примерное время ожидания заказа, конкретное время подачи заказа, если пользователь заранее это указал при создании заказа, список блюд в заказе, а также комментарии к заказу если пользователь решил их оставить.

5. Возможность указывать время к которому осуществляется заказ. Осуществляется при создании заказа описанным выше образом.

6. Возможность бронирования столика непосредственно через приложение. Осуществляется при создании заказа описанным выше образом.

7. Учет наличия продуктов при отображении блюда в приложении. Данный функционал реализуется благодаря другому модулю комплекса веб-приложения модуля склада, который реализован на веб-сервере. Приведем пример. Пользователь решил захотел заказать жульен, однако приложение сообщает ему, что у него в данный момент нет такой возможности так как на складе кончились грибы, которые являются ингредиентом этого блюда. Данное сообщение приложение отправит по средствам диалогов в Android.

8. Продвижение кафе через приложение. Возможность непосредственно для владельцев бизнеса так как они получают еще один источник потенциальных клиентов - их кафе будет отображаться на разделе мобильного приложения с картой ближайших кафе города. Пользователи смогут узнать о кафе, и существует серьезная вероятность что захотят его посетить.

9. Хранение статистики посещений кафе и чеков.-- Очень серьезный и необходимый функционал по многим причинам: во-первых, для бизнеса это позволит формировать статистику кафе и поможет в будущем правильно оценить стоимость бизнеса и помочь правильно спроектировать бизнес-план. Во-вторых, хранение чеков позволит гораздо эффективнее планировать закупки ингредиентов для блюд, так как будет информация о том какие блюда чаще всего заказывают клиенты кафе. В третьих, это позволит понять владельцам бизнеса насколько хорошо приложение позволяет продвигать их кафе, в этом им поможет статистика по посещениям.

1.4 Обзор средств разработки.

При проектировании мобильного приложения для кафе необходимо выбрать те средства, которые будут использоваться для его разработки. Ниже будут приведены соответствующие варианты а также доводы а почему варианты подходят под данный программный проект или нет. Первым шагом на пути выбора средств разработки, является шаг связанный с определением аппаратной платформы для мобильного приложения. Существуют 2 основные аппаратные платформы, ниже мы их детально рассмотрим:

1. Android - мобильная операционная система, являющаяся сильно урезанным дистрибутивом свободной операционной системы Linux. Разработана компанией Google и подходит практически под любые устройства, которые работают на процессорах ARM архитектуры( а с недавних пор и Intel). Ниже рассмотрим преимущества и недостатки данной аппаратной платформы.

Основные преимущества:

· Android - самая популярная на данный момент мобильная операционная система( установлена на 85,9% от общего числа мобильных устройств) Это позволяет бизнесу гарантировать наличие большого количества потенциальных клиентов своего мобильного приложения.

· В отличие от IOS, IDE для Android существует на все десктопных операционных системах, что позволяет разработчику не тратить дополнительные деньги покупку техники компании Apple.

· Android имеет огромное комъюнити, что позволяет разработчику оперативно получать помощь в затруднительных ситуациях.

· Android имеют большое количество библиотек.

· Android не имеет строгой аппаратной привязки и позволяет запускать приложения разработчика на смартфонах разных компаний(Samsung, Xiaomi, Huawei и так далее).

Кроме того, существуют определенные недостатки:

· При размещении в GooglePlay владельцам бизнеса приходится платить стартовый взнос, а также платить комиссию, если приложение имеет монетизацию.

· Разработчикам Android приходится поддержать большое количество устройств разного вида от разных производителей.

· Сама по себе, мобильная операционная система Android имеет большое количество внутренних проблем( такие как внезапное уничтожений активити при нехватке оперативной памяти и далеко не самой продуманной сериализацией данных)

2. В качестве альтернативы android существуют еще одна мобильная операционная система - IOS. Это закрытая операционная система является разработкой компании Apple и предназначена только для работы на устройствах этой компании, таких как iPhone и iPad. Приведем основные доводы в пользы использования это аппаратной платформы:

· За счет небольшого количества видов устройств, которые поддерживают данную операционную систему, ее достаточно легко поддерживать разработчикам.

· Компания Apple занимается разработкой аппаратной части( iPhone, iPad) так и разработкой операционной системы. Таким образом, они контролирует полный жизненный цикл продукта что также приводит к меньшему числу ошибок и более быстрой скорости реализации нового функционала.

· Устройства компании Apple, отличаются мощной аппаратной начинкой, что позволяет разработчикам не думать о проблемах оптимизации работы мобильного приложения на бюджетных устройствах.

Также, у данной платформы существуют серьезные недостатки:

· Небольшая доля от общего числа мобильных устройств на рынке (около 14%), что не дает бизнесу того потока потенциальных клиентов, которых ему дает устройства на операционной системе Android.

· Высокая стоимость устройств закрывает доступ к мобильному приложению, разработанному на данной операционной систему, аудитории, которая не готова выделять такой серьезный бюджет на покупку дорогостоящих гаджетов.

· Нестабильность основной и единственной IDE для разработки под IOS - Xcode. Известно, что в ней большое количество неполадок и вылетов

· В отличие от Android в IOS существует всего 1 вид верстки - графический конструктор и полностью отсутствует возможность изменять ее исходный код

Сделав детальный обзор обоих аппаратных платформ, было принято решение начать разработку именно на Android.

После выбора аппаратной платформы необходимо определится с тем, какой подход к разработке будет применятся. Известно то, что в мобильное разработке существует 2 основных подхода:

1. Создание Android приложения ручным написанием кода в интегрированной среде разработки IDE. Является наиболее популярным решением среди мобильных разработок и отличается 100 процентной гибкостью при создании android приложений. IDE - это специальная, как правило десктопная программа, которая представляет собой комплекс технических средств:

· Текстовый редактор, с огромным функционалом. В который входит специальное в зависимости от ситуации выделение текста, умной автотабуляцией, подчеркивание красной линией ошибочные места и выделение желтым фоном спорных решений пользователя.

· Возможность просматривать превью android макетов, что сильно облегчает размещение компонентов.

· Объемная база своих библиотек и плагинов, которые помогают разработчику переиспользовать чужой открытый код.

· Интеграция с основными системами контроля версий, такими git и svn. Интеграция позволяет без знания команд терминала делать основные операции связанные с контролем версий: commit, merge, rebase, fetch, checkout, pull и push.

· Интегрированный компилятор и сборщик пакетов gradle позволяют легко и гибко собирать приложения

· Поддержка 2 языков Kotlin и Java.

· Наличие встроенного эмулятора AVD - AndroidVirtualDevice, модуля, который позволяет запускать android приложения прямо на компьютерах пользователя.

Также, существует определенные недостатки сопряженные с использованием IDE, которые будут приведены ниже:

· Требуется серьезная теоритическая подготовка и программистские навыки. Кроме того требуется знания java или котлина.

· Разработка занимает большое количество времени.

· IDE требует серьезную аппаратную платформу, в частности изрядное количество оперативной памяти.

Примеры: Android studio, Eclipse.

2. В качестве альтернативы привычным IDE, совсем недавно появились CMS для Android приложений. Они представляют собой графический конструктор при помощи которого, даже человек не обладающих знаний и навыков программиста способен создать приложение под свои бизнес задачи. Проведем детальный анализ. Список основных достоинств применения CMS:

· Простота и удобство создания Android приложений

· Нет необходимости в специальных программистских навыках и не нужны знания языков программирования

· Маленькие временные затраты на создание приложения

· Небольшие требования к аппаратной платформе разработчика, так как многие CMS работают в облаке, а клиент-разработчик конструирует свое приложение через веб-браузер

Однако, существует определенные ограничения, с которыми придется столкнуться при разработке на CMS платформе:

· Серьезная ограниченность в плане функционала. Невозможность серьезно отходить от базовых шаблонов, жесткая привязка к существующим дизайнерским стилям. Невозможность добавления своего «особого функционала». Все это приводит к созданию серых и одинаковых приложений, которые не смогут в полной мере раскрыть бизнес-идею приложения.

· Большинство платформ предлагают на выходе уже собранный проект, без возможности просмотра исходного кода. Это может привести к проблемам с безопасностью кода, таким как, наличию бэкдоров и критических ошибок. Кроме того, могут возникнуть проблемы при размещении приложения в GooglePlay.

· Большинство CMS платформ платные, причем требует за готовое приложение серьезную сумму.

Примеры: AlstrApp, NWICODE.

Детально проанализировав оба подхода к созданию мобильного приложения было принято решение выбрать подход ручного написания приложения посредством использования IDE по причинам того: что во-первых, написав приложение вручную я повышу свою квалификацию как разработчик, а вторых при написании нашего приложения используются сторонние сервисы и библиотеки (GooglemapsAPI), которые плохо работают вместе с CMS решениями.

Следующим важным подготовительным шагом при проектировании мобильного приложения является определение какой конкретно интерактивной средой разработки IDE мы собираемся пользоваться. Существует 2 основныхIDE на рынке мобильной разработки:

1. AndroidStudio. Инструмент разработчиков мобильных приложений от компании JetBrains. Является самой популярной IDE на 2018 год, а также является официальной средой разработки подтвержденной Google. Представляет собой сильно модифицированнуюIntellijIDEA от той же компании. Позволяет разрабатывать Android приложения на 2 высокоуровневых языках программирования Java и Kotlin.

2. Android plugin for Eclipse IDE. Специальный плагин для популярной среды разработки Java от некоммерческой организации Eclipsefoundation. Была популярна у Android разработчиков до появления Androidstudio, однако на данный момент ее поддержка прекращена.

В связи с прекращением поддержки AndroidpluginforEclipseIDE выбор интегрированной среды разработки становится очевидным - это AndroidStudio.

Последним важном шагом выбора средств разработки является определение языка высокого уровня на котором будет написано будущее приложение. Существует 2 основных языка разработки мобильных приложений на Android - это Java и Kotlin. Ниже будет проведен детальный обзор этих языковых средств разработки.

1. Java - Высокоуровневый язык программирования от компании SunMicrosystems, является популярным языком для разработки высоконагруженных систем и веб-приложений. Был первым языком на котором были написаны Android приложения. Имеет следующий ряд преимуществ и недостатков. Для начала разберем список явных преимуществ языка Java:

· Язык Java имеет огромное комьюнити - а это означает, что разработчик всегда сможет получить квалифицированную помощь.

· В этом году языку Java исполнилось 24 года. За это время было написано большое количество качественных книг и прочего обучающего материала. Это позволяет разработчику мобильных приложений воспользоваться любыми возможностями языка Java для своих целей.

· Java поддерживает неявные преобразования

· Наличие статичных элементов в java

· В java есть тернарный оператор

К большому сожалению, у языка Java также существует ряд недостатков:

· Громоздкий код. Обязательно необходим символ ; в конце строки

· Язык Java требует запуска собственной виртуальной машины для преобразования в байт-код, чем серьезно нагружает операционную систему на которой, работает разработчик

· Отсутствие множественного наследования

· Непредсказуемый сборщик мусора в java, который может в любой момент уничтожить неактуальные ссылки. Главная проблема заключается в том, что нельзя предугадать момент когда он их уничтожит.

2. Kotlin - новый высокоуровневый язык от компании JetBrains был разработан в 2016 году специально для мобильных приложений Android. Ключевая особенность языка Kotlin заключается в том, что он компилируется в Java-байт код. Это позволяет ему работать со всеми Java библиотеками и даже находится с другими java-классами в одном. Ниже, мы приведем основные плюсы и минусы данного языка:

· Простота и краткость кода по сравнению с Java

· Nullsafety. По-умолчанию в Java все переменные могут иметь нулевое значение. В связи с чем высока вероятность возникновения NullPointException. В Kotlin добавили обязательную проверку на Null.

· Наличие функций высшего порядка. Это функции, которые позволяют передавать им в аргумент другую функцию

· Googleпризнал Kotlinофициальным языком для Androidв 2017 году

· Kotlinextensions - позволяет расширять функционал класса без применения наследования или паттерна Декоратор.

· Ключевое слово it - псевдоним для единственного оператора.

Однако, к сожалению, язык Kotlinимеет ряд недостатков:

· Язык очень молод, поэтому у него достаточно маленькое коммьюнити, а значит разработчику может и не получить квалифицированной помощи.

· Поязыку Kotlinнаписано очень мало учебников, что делает тяжелым для разработчика получения базовых знаний по этому языку.

· Совместимость с Javaбиблиотеками не такая уж бесшовная как может показаться. В частности, существует проблемы с библиотеками RestAssured, Selenideи Hamcrest.

Так как я не знаю язык Kotlin, то очевидным будет решение начать разработку именно на языке Java. Стоит также отметить, что при верстке макетов в androidприложении я буду использовать смешанный подход - совмещение графического метода и метода ручного написания XML-файлов.

1.5 Обоснование необходимости разработки.

Главным основанием разработке мобильного приложения для кафе являются следующие причины:

Основной причиной создания данного мобильного приложение является улучшение навыков студента в программировании приложений на платформе Androidи получений знаний на языке Java.

Второй причиной является создание уникального продукта который бы совмещал в себе качества приложения-агрегатора бизнес-ланчей и удобной платформой для размещения интерактивного меню разных кафе.

Это основные причины почему было принято решение начать разработку данного мобильного приложения.



2. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

2.1 Постановка задачи

Определим требования пользователей, которые предъявляются к мобильному приложению, чтобы понять от чего отталкиваться при разработке проекта.

Если проанализировать все вышесказанное, то можно поставить конечную цель всей выпускной квалификационной работы - разработка мобильного приложения которая позволяет пользователям получить данные о разных кафе города и их предложениях по программе бизнес-ланчей, ознакомиться с интерактивным меню и сделать удаленный заказ не выходя из мобильного приложения. При разработке данного мобильного приложения нужно умело кооперироваться с командой разработчиков которая занимается разработкой веб-сервера, чтобы правильно обрабатывать и отправлять запросы между сервером и клиентом. Также необходимо учесть недостатки аналогов на рынке, чтобы выпустить более качественный продукт.

Благодаря анализу недостатков аналогов мы сможем определить пользовательские требования. Для этого составим специальную таблицу:

Таблица 1 - Анализ недостатков аналогов

Недостаток аналогов	Требование пользователей
Плата за базовый или полный функционал приложения	Полностью бесплатное мобильное приложение
Интерактивное меню только одного кафе - заказчика мобильного приложения.	Наличие нескольких меню разных кафе
На карте слишком мало информации о разных кафе, отсутствует информация о возможности заказа бизнес-ланча	Отображение на карте информации о бизнес-ланче в кафе, если такое предложение действует в данном заведении.
В интерактивном меню отсутствует возможность удаленного заказа.	Наличие возможности удаленного заказа в мобильном приложении.



На основании требований пользователя, можно сформулировать и его портрет.

2.2 Портрет пользователя

Портрет пользователя представляет собой некий собирательный образ целевой аудитории продукта. Профиль описывает его характеристики: пол, возраст, местоположение, а так же его проблемы и желания. Портрет помогает лучшим образом понять, для кого предназначается данное мобильное приложение, а так же донести информацию о мобильном приложении напрямую, без информационного шума в каналах, в которых продукт не будет востребован. Проработка и понимание портрета пользователя помогают не только в поиске целевой аудитории, но и при разработке данного мобильного проекта под платформу Android.

Портрет пользователя приведён ниже:

Возраст: от 20 лет до 65, так как именно в этом возрасте человек начинает обретать полную 40 часовую рабочую занятость и для него становится актуальной проблемой. Однако жестких рамок, которые напрямую бы ограничивали возможность пользоваться приложением не существуют

Пол: любой.

Языки, которые знает пользователь: русский.

Локация: Россия.

Оборудование, имеющееся в наличии: любое мобильное устройство на платформе Androidобладающее необходимыми характеристиками, которые будут приведены дальше. Важно то, что данное оборудование должно иметь выход в Интернет. .

Наиболее посещаемые ресурсы: Социальные сети, GoogleMaps, Google, 2GIS.

Денежные затраты: неготовность платить за пользование данным мобильным приложением

Проблема: Отсутствие единой платформы, которая в себе сочетала 3 функции: агрегатор мест общественного питания на карте, интерактивное меню нескольких ресторанов в одном мобильном приложении, а также возможно осуществить в выбранном кафе удаленный заказ через все то же мобильное приложение.

Желания: в соответствии с проблемой, иметь такое мобильное приложение на своем на смартфоне, которое бы позволило использовать весь вышеперечисленный функционал, ко всему прочему бесплатно.

Решения, используемые ранее: приложения-агрегаторы, которые предоставляли неполную информацию о кафе, без упоминания о возможности заказа бизнес-ланча; приложения со встроенным интерактивным меню, которые работали строго с одним кафе, которое и являлась заказчиком данного мобильного приложения; Те же приложения, но с возможностью удаленного заказа.

2.3 Бизнес-требования

Кроме пользовательских требований перед началом разработки нужно определится с бизнес-требованиями, чтобы выделить основные моменты при разработке, с помощью которых можно будет определить функциональные требования. Ниже приведен список бизнес-требований для мобильного приложения:

1. Программа должна уменьшить временные затраты пользователя на поиск место где можно поесть.

2. Программа должна частично упростить работу официанта.

3. Покупка данного программного обеспечения должна приносить владельцу заведения больше прибыли.

2.4 Функциональные требования

После того как был описан портрет пользователя и требования, который этот пользователь предъявляет к продукту мы можем выделить каким функциональным требованиям должно соответствовать данное мобильное приложение. Ниже приведен необходимый список функциональныхтребованиий:

1. Программа должна агрегировать данные о ближайших местах рядом с которыми находится пользователь приложениях.

2. Программа должна предоставлять доступ к интерактивному меню кафе.

3. В программе должна быть осуществлена возможность удаленного заказа.

4. Возможность указывать время к которому осуществляется заказ.

5. Возможность бронирования столика непосредственно через приложение

6. Учет наличия продуктов при отображении блюда в приложении

7. Программа должна выводить краткую информацию о кафе на встроенных картах.

8. Программа должна отображать детальную информацию о блюдах

9. В программе должна быть реализована корзина для заказа.

10. В программе должна реализована встроенная карта для кафе.

11. В программе должны быть встроенные фильтры по категориям( холодные, горячие) ( супы, салаты, гарнир, мясо, рыба)

12. Оффлайн режим.

13. Программа должна отображать разные категории в меню

14. В меню должно быть отдельный раздел с бизнес-ланчем

2.4 Требования по надежности

Так как данное мобильное приложение не обязано иметь особуюотказоустройчивость в связи бизнес-требованиями которые к нему применяются, то, соответственно, к данному мобильному приложению не будет предъявляться строгих требований по надежности. Ниже будет приведено список этих требований:

1. Приложение должно быть подвергнуто функциональному тестированию.

2. Приложение должно быть подвергнуто нагрузочному тестированию.

3. В приложении должны правильно обрабатываться исключительные ситуации.

2.5 Требования по безопасности

Чтобы начать предъявлять требования по безопасности к мобильному приложению, нужно понять какие угрозы оно может нести пользователю, работнику кафе и владельцу бизнеса. Мобильное приложение хранит следующие данные о пользователе:

1. Информацию оего местоположении. Это необходимо, чтобы мобильное предложение показывало на карте ближайшие кафе.

2. Номер телефона. Это обеспечивает уникальную идентификацию

3. Адрес электронной почты. Необходим для того, чтобы приложение могло оповещать пользователя о разных событиях связанных с данным приложением, например: сообщение о том что заказ пользователя готов.

Помимо информации, которую хранит данное мобильное приложение, для написания требований по безопасности и соответствии сертификации Google необходимо описать список разрешений которое мобильное приложение запрашивает у устройства на платформе Android. Ниже приведен список данных разрешений:

1. Местоположение. Приложение запрашивает данные о местоположении, чтобы подсказывать пользователю о ближайшие к нему кафе.

2. SMS. Доступ к SMSнеобходим для упрощение регистрации и проверка кода подтверждения, которые приходит на мобильное устройства.

Итак, тщательно проанализировав какую информацию хранит приложение и какие разрешения ему необходимы мы можем выявить список требований по безопасности. Ниже будет представлен данный список.

1. Приложение не должно угрожать здоровью пользователя.

2. Приложение должно запрашивать у пользователя необходимые разрешения и доступ к определенным компонентам устройства.

3. Приложение не должно передавать информацию о пользователе третьим лицам.

4. Вся информация с которой работает данное мобильное приложение должно хранится на веб-сервере веб-приложения с которым работает данное мобильное приложение.

2.6 Требования к пользовательскому интерфейсу

Перед тем, как проектировать и разрабатывать экранные формы для данного мобильного приложения, необходимо выделить ряд требований к пользовательскому интерфейсу. Данное приложение ориентировано на широкий круг пользователей и поэтому учитывая пользовательские требования можно создать достаточно простой и понятный пользователю интерфейс мобильного приложения. Ниже будет приведен список данных требований:

1. Приложение должно придерживаться стандартов MaterialDesignот компании Google

2. Приложение должно иметь светлый фон.

3. Приложение должно иметь серый шрифт у основного текста.

4. Приложение должно использовать 20 кегль у основного текста и 25 кегль у заголовков, чтобы выполнять требования по безопасности пользовательского здоровья.

5. Приложение должно иметь подписи экранов в ActionBarдля того чтобы обеспечить понятную и доступную навигацию по приложению.

6. Приложению должно обладать множественностью переходов, это означает чтобы была возможность попадать на один и тот же экран из нескольких мест. Это значительно ускоряет навигацию по приложению.

7. Элементы управления, то есть кнопки должны быть большого размера( от 20 dpв высоту ), чтобы обеспечить удобства их нажатия пользователю.

Это основные требования к пользовательскому интерфейсу, которые предъявляются к мобильному приложению на этапе проектирования

2.7 Видение продукта

В качестве итога данной главы, приведём краткое видение продукта. Vision - концепция продукта, определяющая целевую аудиторию и назначение продукта. Представляет собой суть будущего продукта.

Краткий вариант видения продукта должен занимать не более 1 страницы и предполагает ответ на пять вопросов, подробные ответы на которые давались в течении всей главы.

Вопрос 1: Кто будет использовать продукт? (Кто его покупает? Кто использует? Кто целевая аудитория?)

Ответ: Целевая аудитория: студенты, имеющие частичную рабочую занятость; работники офисов, у которых не так много свободного времени на поиск подходящего ему заведения общественного питания; Люди, повернутые на мобильных приложениях, а также люди, которые очень ценят свое время и любят каждую секунду своей жизни проводить эффективно.

Вопрос 2: Какие нужды пользователей продукт удовлетворяет? (Какую пользу приносит продукт?Как он облегчает жизнь пользователям?)

Ответ: С помощью данного мобильного приложения его пользователь может серьезно сэкономить время на поиск заведения общественного питания, поиска столика в этом кафе, также он может заранее ( например в лифте) ознакомится с меню выбранного им кафе, а также сократить время ожидания доставки заказа до столика, так как может заблаговременно сделать удаленный заказ на определенное время на забронированный в этом же приложении столик. Время и энергию, которые сэкономит пользователь с помощью данного приложения он сможет потратить на более полезные для него аспекты жизни, такие как: свою трудовую деятельность, общению со своей семьей и общением со своими коллегами.

Вопрос 3: Каковы критические атрибуты, чтобы удовлетворить эти нужды и сделать продукт успешным? В каких областях продукт должен быть выдающимся?

Ответ: Критические атрибуты: бесплатность и свободный доступ к полному функционалу мобильного приложения; Большой количество кафе на карте приложения с подробной о них информацией и в частности наличие информации о возможности заказа бизнес-ланча; Удобное и эстетичное интерактивное меню с возможностью кастомизации по требованию заказчика: Наличие возможности удаленного заказа в мобильном приложении.

Вопрос 4: Чем продукт похож на существующие аналоги и чем он от них отличается? (Есть ли аналоги в организации?Есть ли аналоги на рынке?)

Ответ: Присутствует много аналогов на рынке, отличается тем, что собирает функционал других приложений в 1 большой комплекс. Также существует ряд особенностей, таких как наличие интерактивного меню нескольких кафе и возможность удаленного заказа.

Вопрос 5: Какой есть срок и бюджет, чтобы запустить продукт?

Ответ: Срок запуска программного продукта - 7-8 месяцев, т.е. всё время, с момента выбора темы ВКР. Бюджет - 0 рублей, так как все аппаратное обеспечение уже было в наличии, а программное обеспечение используется по свободной лицензии.

3. РАЗРАБОТКА МОБИЛЬНОГО ПРИЛОЖЕНИЯ

3.1 Описание архитектуры

Для того чтобы определится с архитектурой мобильного приложения, необходимо было ознакомиться с требованиями пользователя и сформулировать основную цель ВКР. После проведения вышеописанных мероприятий можно правильно определить все структурные элементы архитектуры мобильного приложения. Ниже детально их проанализируем:

1. Один из трех важных архитектурных компонентов данного приложения - это интерактивное меню, встроенное в мобильное приложение. Интерактивное меню - представляет собой структурированную информацию о блюдах в конкретном заведении общественного питания. Его «Интерактивность» заключается в наличии тактильного интерфейса в взаимодействия с пользователем - то есть, пользователь может изучать меню по средством прикосновений к сенсорному экрана своего смартфона. Интерактивное меню имеет многоуровневую структуру и представляет собой составные списки( например список категорий - список блюд ). Пользователь перемещается между уровнями списков посредством нажатий на интересующий его пункт списка.

2. Корзина пользователя - это специальный программный контейнер, в котором хранятся выбранные пользователем блюда. Также сна базе корзины приложение реализуетвозможность удаленного заказа, которая является расширением интерактивного меню и представляет пользователю мобильного приложения способность совершать предварительный заказ нужных ему блюд в подходящем кафе. Список блюд формируется в корзине за счет нажатия пользователем на соответствующую кнопку на экране с подробной информацией о блюде. Корзины связана с еще одним экраном - «Мои заказы.». В случаи, если пользователь совершит удаленный заказ то его состояние будет отображаться на этом экране. Стоит отметить что пользователь может управлять своей корзиной добавлять и удалять в нее блюда.

3. Интерактивная карта с местоположением ближайших к пользователю заведений общественного питания. Это структурный компонент нужен для того чтобы пользователь мог выбрать кафе под свои нужды, в зависимости от своего местоположения. Базируется на основе GoogleMapsAPI - специальный программный интерфейс - который представляет собой набор типографических карт всей планеты и позволяет бесплатно использовать их в своем приложении ( но не превышая определенную квоту ). Данный сервис был выбран, так как является самым популярным и достоверным картографическим веб-сервисом. Но вернемся к интерактивной карте. Главное особенность этой надстройки заключается в отображении детальной информации о кафе в частности информации о бизнес-ланче, если такой присутствует в меню кафе.

3.2 Выбор базового программного обеспечения

В даннойподглаве описано программное оснащение данного проекта. Стоит отметить что данное мобильное приложение является компонентом веб-приложение и здесь описывать программное обеспечение которое учитывается при создании прочих компонентов веб-приложения мы не будем.

Выбор программной платформы - это очень важный шаг при проектировании программного обеспечения. Это обусловлено тем, что от выбора базового программного обеспечения зависит время потраченное на разработку, навыки которыми должен обладать разработчик, надежность и безопасность продукта, а также реакция пользователей на данное мобильное приложение. Ниже приведен список программного обеспечения, которое будет использоваться при создании мобильного приложения и обоснования почему используется именно оно:

1. Android. Android используется в качестве платформы для мобильного приложения. Командой разработчиков было принято решение использовать Android, так как это самая популярная в мире мобильная платформа, установленная на 73% мобильных устройств от общего числа.

2. Язык программирования JavaStandardEdition. Используется для создания мобильного приложения на платформе Android. Также использует при разработке веб-сервера. Java - это актуальный язык для создания веб-приложения. Он позволяет решить задачу любой сложности и за счет кроссплатформенных возможностей языка, его приложения могут запускаться на любом устройстве.

3. Rest API - архитектурное решение построенное на HTML запросах с помощью которых общается веб-сервер и мобильное приложение, а также веб-сайт.

4. XML - язык разметки, который использует платформа Androidдля разработки макетов. Основной его особенностью является гибкость - язык позволяет создавать какие угодно теги и свойства тегов.

5. Retrofit - Библиотека для платформы Android, которая позволяетработать мобильном с RestApi, принимая и отправляю запросы Веб-серверу. Данная библиотека позволяет избежать использование методов обратного вызова и AsyncTaskпозволяя передовать запросы веб-серверу просто и лаконично, используя при этом минимум кода.

Также перечислим список программных и аппаратныхсредств которые использовались непосредственно для разработчика:

1. Androidstudio - продукткомпанииJetBrains, так как является наиболее функциональной IDEна данном рынке.

2. Atom - многофункциональный текстовый редактор использовался в общих целях, в частности для набор запросов к веб-серверу.

3. GoogleChrome - популярный веб-браузер от компании google. Использовался для проверки работы GETи POSTзапросов.

4. SonyXperiaM5 - тестовое устройство для мобильного приложения. Было выбрано в связи с присутствием в наличии у разработчика.

3.3 Шаблоны и алгоритмы использованные в проекте

В данной подглаве будет разобраны и обоснованы Шаблоны проектирования, алгоритмы и структуры данных, которые я применял в своей работе.

Алгоритмы в данном приложении не применяются так как в этом нет никакой необходимости. Структуры данных применяющиеся в проекте ограничиваются стандартными Java-структурами (список List, Словари ключ-значение для работы с JSON).

Однако, в данном приложении используется достаточно как и архитектурные паттерны, так и паттерны проектирования.

В качестве архитектурного паттерна в данном проекте используется стандартный для приложения на Android: Model-View-Presenter.

Model-View-Presenter или по другому MVP - это архитектурный паттерн, основная идея которого заключается в разделении классов на 3 логические группы: модель, представление и презентер. Данный архитектурный паттерн был выбран так как:

1. Является популярным среди Андроид-разработчиков.

2. Для Androidразработчиков существенной проблемой является так называемаяGodObjectActivity - это когда Активити вмещает в себя слишком много логики. Введение MVP уменьшает нагрузку на активити разделяя ее.

3. Простота в освоении.

Кроме архитектурного паттерна в приложении задействуются и паттерны проектирования. Они позволяют делать код более лаконичным делая зависимости между классами оправданными. В данном проекте используются следующие паттерны проектирования:

Первый из шаблонов - Singletone или Одиночка, данный шаблон проектирования предназначен для того, чтобы программа удобно взаимодействовала с внешними ресурсами. В данном случае, в качестве ресурса выступает соединение с базой данных:

Следующий шаблон проектирования - Фасад. Фасад сделан для создания простого интерфейса к сложным библиотекам. Чтобы его использовать нужно создать соответсвующий интерфейс и в нем работать с необходимыми библиотеками. В качестве реализации фасада в моем курсовом проекте приведем CatgoryRest для работы с большой и сложной библиотекой retrofit2.

И, наконец, последний реализованный в данном курсовом проекте шаблон - Observer - слушатель. Наблюдатель -- это поведенческий паттерн проектирования, который создаёт механизм подписки, позволяющий одним объектам следить и реагировать на события, происходящие в других объектах. Обычно реализуется через механиизм подписок, однако я решил воспользоваться механизмом обратного вызова. В моем курсовом проекте наблюдатель используется для ассинхроного вызова RESTapi и получения данных с сервера.

CategoryModelвызывает метод CategoryPresenter'a. В этом и заключается суть механизма обратного вызова.

Так же в данный проект состоит еще из 2 паттернов Адаптер и Протип:

Адаптер -- структурный шаблон проектирования, предназначенный для организации использования функций объекта, недоступного для модификации, через специально созданный интерфейс. Другими словами -- это структурный паттерн проектирования, который позволяет объектам с несовместимыми интерфейсами работать вместе. В моем проекте используется для работы со списками и отображением их на экране.

Прототип -- это порождающий паттерн проектирования, который позволяет копировать объекты, не вдаваясь в подробности их реализации. Основная причина использования этого паттерна -- задел на будущие для копии сущностей и адаптеров.

Для наглядности применения паттернов программирования и взаимодействия классов ниже будет приведен пример в виде схемы иллюстрирующей выше сказанное.Кроме того, в приложении 1 представлен пример кода, который используется для работы мобильного приложения.

Рисунок 5 - Архитектура классов



3.4 Разработка экранных форм

Рисунок 6 - Схема навигации в мобильномприиложении.

В данной подглаве будут рассмотрены навигация между экранами а также примеры экранных форм в интерактивном меню. Ниже приведена схема, которая демонстрирует навигацию между экранами.

Приведем описание экранных форм:

Выделив главные компоненты архитектуры мобильного приложения, мы можем перейти непосредственно к описанию основных экранов мобильного приложения:

1. Экран главного меню. Первый экран, на который пользователь попадает впервые запустив приложение. Здесь осуществляется навигация к другим экранам мобильного приложения. Навигация реализовано через кликабельный список экранов, который отображает главное меню. В этот список входят: Интерактивная карта с ближайшими заведениями общественного питания, избранные кафе, мои заказы, настройки приложения.

2. Интерактивная карта - это экран на котором отображается карта с ближайшими заведениями общественного питания. Карта занимает полное пространство на экране обеспечивая максимально удобное взаимодействия пользователя с ее элементами управления. Основной функционал данного экрана - это просмотр детальной информации о разных кафе. Кроме того существует побочные функции пришедшие напрямую от базовой платформы GoogleMapsAPI. Это такие элементы, как масштабирование, отображение домов и улиц, отображение номеров домов, дорог и так далее.

3. Мои заказы - Экран на котором располагается удаленные заказы пользователя, в том числе из разных кафе. Здесь отображается разная подробная информация о заказе, такая как название кафе, список блюд в заказе, общая стоимость всех блюд, номер столика, время отправки заказа на сервер, время на которое нужно доставить блюда к столику, а также номер самого заказа.

4. Корзина - Экран на котором отображается пользовательская корзина - то есть список блюд, который пользователь выбрал в конкретном кафе. На этот экран пользователь переходит только в случае если он предварительно выбрал кафе, либо на экране «Интерактивная карта», либо на экране «Список ближайших кафе». Экран «Корзина» представляет собой 1 уровневый список блюд, с структурой в виде словаря ( «Название блюда» - «Цена блюда» ) Стоит отметить что для каждого кафе корзина интерактивного меню индивидуальное.

5. Список категорий - экран на котором отображается список категорий выбранного кафе. Представляет собой список кликабельных названий категорий, при нажатие на которые пользователь попадает на экран со списком блюд. Стоит отметить что для каждого кафе список категорий интерактивного меню индивидуальное.

6. Список блюд - экран на котором отображается список блюд выбранной ранее категории. Представляет собой список кликабельных названий блюд, при нажатии на которые пользователь попадает на экран с детальной информацией о выбранном блюде.Стоит отметить что для каждого кафе список блюд интерактивного меню индивидуальное.

7. Подробно о блюде - экран на котором отображается детальная информация о выбранном на предыдущих экранах блюде. Представляет собой набор данных о блюде и список ингредиентов из которых состоит данное блюдо. Информация о блюде - состоит из названия блюда, подробного описания блюда, выход в граммах, цена блюда, а также список ингредиентов. Стоит отметитьчто для каждого кафе подробная информация о блюдеуникальна.

8. Настройки - Экран на котором расположена информация о текущей конфигурации приложения.

9. Избранные кафе - здесь отображаются кафе которые были занесены в список «Избранные кафе» на экране «Карта». Это существенно облегчает доступ пользователя к его любимым кафе, что существенно упрощает навигацию по мобильному приложению.

В следующих разделах пояснительной записки будут показаны скриншоты мобильного приложения и наполнения экранных форм.



4. РЕАЛИЗАЦИЯ

4.1 Конфигурация продукта

Рисунок 7 - Снимок экрана главного меню

В данной подглаве мы рассмотрим вопросы связанные с конфигурацией приложения. Обычно в это понятие входит настройка приложения и входные данные. Так как гибкой настройки приложения не предусмотрено мы сделаем акцент на заполнение экранных форм. Сначала рассмотрим заполнения экрана главного меню.

...