Создание базы данных "Электронный каталог книг библиотеки ЭТОК"

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Аналитическая часть

1.1 Выбор среды программирования

1.1.1 Выбор языка программирования

1.1.2 Объектно-ориентированная модель программных компонентов

1.1.3 Открытая компонентная архитектура

1.1.4 Быстрая разработка работающего приложения из прототипов

1.1.5 Масштабируемые средства для построения баз данных

1.1.6 Delphi - два варианта поставки

1.1.7 Клиент-серверная версия Delphi

1.1.8 Delphi for Windows

1.1.9 Создание программ для Windows

1.1.10 Использование визуальных компонентов

1.1.11 Обзор элементов среды программирования

1.2 Требования к программному обеспечению

1.2.1 Качество программного обеспечения

1.2.2 Контроль качества

1.2.3 Стандарты качества ПО

2. Проектная часть

2.1 Выбор и обоснование структурной схемы алгоритма

2.2 Общая схема работы приложения

2.3 Схема взаимодействия приложения и пользователя

2.4 Разработка программы

3. Экономическое обоснование

4. Техника безопасности

Заключение

Список литературы

Приложения

Введение

Среда Delphi представляет собой интегрированную оболочку разработчика, в которую входит набор специализированных программ, ответственных за разные этапы создания готового приложения.

Программирование уже давно перестало быть уделом энтузиастов. Современный программист - не писатель или учёный, а квалифицированный рабочий. Прошли те времена, когда удавалось "удовлетворять собственный интерес за счёт государства": месяцами исследовать исходный код какой-нибудь совершенно бесполезной в практическом плане, но хитроумной системной утилитой, изучать устройство и принципы действия виртуальных таблиц объектного паскаля, забираться в недра исходных текстов, оригинально сделанных компонентов.

Компьютерная программа - это ничто иное как, набор команд процессора, представленный в файле в виде последовательности байтов, т.е. (машинный код). Каждая команда может быть закодирована одним или несколькими байтами. Программа в таком виде, может составляться вручную. Подобная работа человеку просто не под силу, из-за неудобства управления процессом напрямую, с помощью простых команд. Поэтому программа пишется на одном из языков программирования, как обычный текст. Этот текст называется исходным текстом (или исходным кодом) программы.

Важность программного обеспечения определяется тем, что именно в программном обеспечении закладываются и реализуются функции автоматизированных систем управления процессом производства, контролем над его ходом и возможностью корректировки производства с целью снижения затрат и увеличения прибыли. Программное изделие должно быть разработано так, чтобы оно выполняло свои функции без лишних затрат ресурсов: оперативной памяти, машинного времени, пропускной способности каналов, передачи данных - на стадии функционирования и на стадии создания программных изделий. Нормирование труда в процессе создания программных изделий, а следовательно затраты времени и денежные расходы обусловлены определенными трудностями, в связи с отсутствием методики определения норм времени на создание постоянно изменяющихся требований заказчика программных изделий. Оценка труда программистов по времени возможна установлением жестко заданных сроков исполнения, однако представляется возможным, на основе экспертных оценок и существующих норм на создание базовых программ.

Базы данных считаются основным козырем Delphi. Это действительно так. Хотя этот язык не создавался специально под эту сферу, но реализация работы с данными здесь просто поражает. Даже специализированные языки для работы с базами данных (такие, как MS Visual FoxPro) явно уступают по простоте и мощи программирования этого типа приложений. Delphi скрывает все сложности и в то же время даёт величайшую мощь.

Ещё десять лет назад, программирование баз данных было очень сложным занятием. За какие-либо достижения в этой области многие программисты получили в своё время докторские степени. Сейчас уже такое трудно себе представить, потому что благодаря Delphi, процесс написания программ упростился, а количество разновидностей баз данных уже исчисляется десятками.

Актуальность. С появлением новых компьютерных технологий, а вместе с ними и программного обеспечения, появилась необходимость в программах, для облегчения человеческой деятельности. Для этого была придумана, т.е. спроектирована и спрограммирована такая программа как MS Visual FoxPro. MS Visual FoxPro программа для создания электронной базы данных, их используют абсолютно все в деловом мире. Базы данных могут быть как у крупных предприятий (для контроля поставляемой на реализацию, хранение, использование продукции, для определения местонахождения своих заказчиков или поставщиков, их реквизиты, и т.д.), так и у небольших организаций (например, для учета клиентов, бухгалтерии и финансов). С появлением электронных баз данных намного упростилась работа по поиску той или иной информации имеющейся в электронном виде.

В настоящее время, когда широко используется компьютерная техника, нет необходимости пользоваться бумажным материалам и искать в них какую-либо информацию, так как это занимает достаточно много времени. Для этих целей и служат электронные базы данных. Архитектура баз данных периодически обновляется с целью удобства пользования и поиска конкретной информации.

В связи с тем, что тема дипломного проекта база данных "Электронный каталог книг библиотеки ЭТОК", будет рассмотрена база данных, в которую входят: названия книг, характеристики, состав рабочего персонала, так как она является эффективным средством для работы.

Целью данного дипломного проекта является проектирование и создание системы управления таблицами базы данных - "Электронный каталог книг библиотеки ЭТОК".

Для достижения поставленной цели были поставлены задачи:

Создать как можно более удобный интерфейс приложения простым и интуитивно понятным для пользователя

Возможность вводить и редактировать данные

Предоставление отчета о конкретно выбранных книгах

Приложение не должно быть слишком сложным в эксплуатации.

Преимущества:

- применение приложения в различных учебных заведениях;

- небольшой инструментарий;

- простота в эксплуатации.

1. Аналитическая часть

1.1 Выбор среды программирования

1.1.1 Выбор языка программирования

Для данного дипломного проекта наиболее простым и удобным языком программирования является Delphi. Эта визуальная среда программирования предоставляет следующие возможности.

Во-первых: это повышенное удобство работы программиста - усовершенствована интегрированная среда разработчика. Добавлены средства навигации и просмотра для исходных текстов, классов, объектов. Имеется возможность полной индивидуальной настройки среды.

Во-вторых: это более 300 компонентов, которые позволяют разработчику сложных приложений, работающих с базами данных, в локальных сетях и в Интернете, только на визуальном уровне.

В-третьих: это улучшенные средства отладки приложений.

В-четвёртых: это ориентация на Интернет - технологии. Компоненты технологии MIDAS позволяют разворачивать базы данных в Интернете и строить в глобальной сети многоуровневые защищённые программные комплексы со встроенными серверами приложений.

В-пятых: это внушительный инструментарий.

Это лишь небольшой список преимуществ и отличий системы Delphi. Помимо этого, компания Borland постоянно производит обновление систем Delphi, каждый выпуск новой версии отличается от предыдущего насыщенностью и богатым выбором новых компонентов, которые во многом упрощают создание программ и приложений.

Компилятор, встроенный в Delphi, обеспечивает высокую производительность, необходимую для построения приложений в архитектуре "клиент-сервер". Этот компилятор в настоящее время является одним из самых быстрых в мире, его скорость компиляции составляет свыше 120 тысяч строк в минуту на компьютере 486DX33. Он предлагает легкость разработки и быстрое время проверки готового программного блока, характерного для языков четвертого поколения (4GL) и в то же время обеспечивает качество кода, характерного для компилятора 3GL. Кроме того, Delphi обеспечивает быструю разработку без необходимости писать вставки на С+ + или ручного написания кода (хотя это возможно).

В процессе построения приложения разработчик выбирает из палитры компонент готовые компоненты как художник, делающий крупные мазки кистью. Еще до компиляции он видит результаты своей работы - после подключения к источнику данных их можно видеть отображенными на форме, можно перемещаться по данным, представлять их в том или ином виде. В этом смысле проектирование в Delphi мало чем отличается от проектирования в интерпретирующей среде, однако после выполнения компиляции мы получаем код, который исполняется в 10-20 раз быстрее, чем то же самое, сделанное при помощи интерпретатора. Кроме того, компилятор компилятору рознь, в Delphi компиляция производится непосредственно в родной машинный код, в то время как существуют компиляторы, превращающие программу в так называемый pодной код, который затем интерпретируется виртуальной pодной машиной. Это не может не сказаться на фактическом быстродействии готового приложения.

1.1.2 Объектно-ориентированная модель программных компонентов

Основной упор этой модели в Delphi делается на максимальном использовании кода. Это позволяет разработчикам строить приложения весьма быстро из заранее подготовленных объектов, а также дает им возможность создавать свои собственные объекты для среды Delphi. Никаких ограничений по типам объектов, которые могут создавать разработчики, не существует.

Действительно, все в Delphi написано на нем же, поэтому разработчики имеют доступ к тем же объектам и инструментам, которые использовались для создания среды разработки. В результате нет никакой разницы между объектами, поставляемыми Borland или третьими фирмами, и объектами, которые вы можете создать.

В стандартную поставку Delphi входят основные объекты, которые образуют удачно подобранную иерархию из 270 базовых классов. Но если возникнет необходимость в решении какой-то специфической проблемы на Delphi, советуем, прежде чем попытаться начинать решать проблему "с нуля", просмотреть список свободно распространяемых или коммерческих компонент, разработанных третьими фирмами, количество этих фирм в настоящее время превышает число 250, хотя, возможно, это не все. Скептики, возможно, не поверят, когда многие скажут, что на Delphi можно одинаково хорошо писать как приложения к корпоративным базам данных, так и, к примеру, игровые программы. Тем не менее, это так. Во многом это объясняется тем, что традиционно в среде Windows было достаточно сложно реализовывать пользовательский интерфейс. Событийная модель в Windows всегда была сложна для понимания и отладки. Но именно разработка интерфейса в Delphi является самой простой задачей для программиста.

1.1.3 Открытая компонентная архитектура

Благодаря такой архитектуре приложения, изготовленные при помощи Delphi, работают надежно и устойчиво. Delphi поддерживает использование уже существующих объектов, включая DLL, написанные на С и С++, OLE сервера, VBX, объекты, созданные при помощи Delphi. Из готовых компонент работающие приложения собираются очень быстро. Кроме того, поскольку Delphi имеет полностью объектную ориентацию, разработчики могут создавать свои повторно используемые объекты для того, чтобы уменьшить затраты на разработку.

Delphi предлагает разработчикам - как в составе команды, так и индивидуальным - открытую архитектуру, позволяющую добавлять компоненты, где бы они ни были изготовлены, и оперировать этими вновь введенными компонентами в визуальном построителе. Разработчики могут добавлять CASE-инструменты, кодовые генераторы, а также авторские help'ы, доступные через меню Delphi.

Two-way tools - однозначное соответствие между визуальным проектированием и классическим написанием текста программы Это означает, что разработчик всегда может видеть код, соответствующий тому, что он построил при помощи визуальных инструментов и наоборот.

Визуальный построитель интерфейсов (Visual User-interface builder) дает возможность быстро создавать клиент-серверные приложения визуально, просто выбирая компоненты из соответствующей палитры.

1.1.4 Быстрая разработка работающего приложения из прототипов

Среда Delphi включает в себя полный набор визуальных инструментов для скоростной разработки приложений (RAD - rapid application development), поддерживающей разработку пользовательского интерфейса и подключение к корпоративным базам данных. VCL - библиотека визуальных компонент, включает в себя стандартные объекты построения пользовательского интерфейса, объекты управления данными, графические объекты, объекты мультимедиа, диалоги и объекты управления файлами, управление DDE и OLE.

Единственное, что можно поставить в вину Delphi, это то, что готовых компонент, поставляемых Borland, могло бы быть и больше. Однако, разработки других фирм, а также свободно распространяемые программистами freeware-компоненты уже восполнили этот недостаток. Заметьте - это было в Visual Basic.

Соответствующий стандарт компонент назывался VBX. И этот стандарт так же поддерживается в Delphi.

Однако визуальные компоненты в Delphi обладают большей гибкостью.

В Delphi визуальные компоненты пишутся на объектном паскале, на том же паскале, на котором пишется алгоритмическая часть приложения. И визуальные компоненты Delphi получаются открытыми для надстройки и переписывания.

1.1.5 Масштабируемые средства для построения баз данных

Объекты БД в Delphi основаны на SQL и включают в себя полную мощь Borland Database Engine. В состав Delphi также включен Borland SQL Link, поэтому доступ к СУБД Oracle, Sybase, Informix и InterBase происходит с высокой эффективностью. Кроме того, Delphi включает в себя локальный сервер Interbase для того, чтобы можно было разработать расширяемые на любые внешние SQL-сервера приложения в оффлайновом режиме. Разработчик в среде Delphi, проектирующий информационную систему для локальной машины (к примеру, небольшую систему учета медицинских карточек для одного компьютера), может использовать для хранения информации файлы формата .dbf (как в dBase или Clipper) или .db (Paradox). Если же он будет использовать локальный InterBase for Windows 4.0 (это локальный SQL-сервер, входящий в поставку), то его приложение безо всяких изменений будет работать и в составе большой системы с архитектурой клиент-сервер.

Вот она - масштабируемость на практике - одно и то же приложение можно использовать как для локального, так и для более серьезного клиент-серверного вариантов.

1.1.6 Delphi - два варианта поставки

Выпущены две версии Delphi - одна (Delphi Client-Server) адресована для разработчиков приложений в архитектуре "клиент-сервер", а другая (Delphi for Windows) предназначена для остальных программистов. Приложения, разработанные при помощи Delphi, можно использовать без выплаты royalty-процентов и без оплаты runtime- лицензий.



1.1.7 Клиент-серверная версия Delphi

Она адресована корпоративным разработчикам, желающим разрабатывать высокопроизводительные приложения для рабочих групп и корпоративного применения.

Клиент-серверная версия включает в себя следующие особенности:

SQL Links: специально написанные драйвера для доступа к Oracle, Sybase, Informix, InterBase

Локальный сервер InterBase: SQL-сервер для Windows 3.1. СУБД для разработки корпоративных приложений на компьютере, не подключенном к локальной сети.

ReportSmith Client/server Edition: генераторотчетовдля SQL-серверов

Team Development Support: предоставляет версионный контроль при помощи PVCS компании Intersolve (приобретается отдельно) или при помощи других программных продуктов версионного контроля

Visual Query Builder - это средство визуального построения SQL-запросов лицензия на право распространения приложений в архитектуре клиент-сервер, изготовленных при помощи Delphi исходные тексты всех визуальных компонент.

1.1.8 Delphi for Windows

Delphi for Windows представляет из себя подмножество Delphi Client-Server и предназначен для разработчиков высокопроизводительных персональных приложений, работающих с локальными СУБД типа dBase и Paradox. Delphi Desktop Edition предлагает такую же среду для быстрой разработки и первоклассный компилятор как и клиент-серверная версия (Client/Server Edition). Эта среда позволяет разработчику быстро изготавливать персональные приложения, работающие с персональными СУБД типа dBase и Paradox. Delphi позволяет также создавать разработчику DLL, которая может быть вызвана из Paradox, dBase, C++ или каких-нибудь других готовых программ.

1.1.9 Создание программ для Windows

На примерах создания консольных приложений демонстрировались его возможности, использование операторов. Однако среда разработки Delphi 5 ориентирована, прежде всего, на создание программ для Windows. При этом особое внимание уделяется возможности визуальной разработки приложений с помощью большого набора готовых компонентов (стандартных классов), позволяющих избежать ручного кодирования. Эти компоненты охватывают практически все аспекты применения современных информационных технологий, однако для начала надо изучить базовые компоненты, которые требуются при подготовке практически любого приложения.

1.1.10 Использование визуальных компонентов

Компоненты первостепенной важности расположены на панели Standard (Стандартные) палитры компонентов.

Они соответствуют основным элементам управления Windows, без которых не обходится ни одна программа.

Рассмотрим процесс создания простейшей программы, которая по щелчку на кнопке выполняет сложение чисел, введенных в два текстовых поля, и показывает результат на отдельной панели.

Прежде всего, надо закрыть все текущие файлы Delphi 7, которые имеют отношение к консольной программе. Это выполняется с помощью команды File >* Close All (Файл >* Закрыть все). После этого надо создать заготовку будущего приложения Windows, выполнив команду File >* New Application (Файл >* Создать приложение). На экране возникнет пустая форма -- прообраз будущего главного окна программы, а в редакторе откроется файл Unit1.pas, соответствующий модулю Unit1, в котором хранится описание работы этой формы (она называется Form1). В разделе реализации выполняется подключение стандартных модулей:



Interface uses

Windows, Messages, SysUtils, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs;

затем объявляется тип Tform1, содержащий описание формы, и декларируется одна переменная этого типа:

var Form1: Tform1;

Замечание: Все компоненты Delphi 7 хранятся в библиотеке визуальных компонентов Visual Component Library [VCL]. Каждый из компонентов, а также форма (будущее окно) описаны соответствующими классами Паскаля: к названию компонента добавляется буква Т, например, форма описывается классом Tform, кнопка (компонент Button) -- классом Tbutton и так далее.

Когда создается новое приложение, на основании этих классов система Delphi 7 формирует новый тип данных, наследующий характеристики своего родителя:

type

Tform1 = class(Tform) private

{Private declarations} public

{Public declarations} end;

Форма Form1 представлена в программе типом Tform1, который исходно не имеет новых полей и методов, так как форма пуста. В дальнейшем члены класса Tform1 будут добавляться по мере необходимости, как автоматически (при размещении их на форме в Проектировщике форм), так и самим программистом.

Далее в модуле следует раздел реализации, в котором имеется всего одна директива компилятора - {$R *.DFM}.

Она предназначена для связывания модуля с описанием соответствующей ему формы.

Создаваемая в среде Delphi 5 программа состоит из нескольких файлов. Это файлы с исходными текстами на Паскале и файлы описаний форм. Все они связаны друг с другом. Кроме того, в среде Delphi 5 имеется множество настроек, которые желательно сохранять на жестком диске в промежутках между сеансами работы с системой. Такой набор файлов, в которых содержатся исходные тексты и различные настройки, называется проектом. Разделение на проекты очень удобно, потому что позволяет выделить все файлы, относящиеся к конкретной задаче, в отдельную группу.

Чтобы сохранить текущий проект, надо выполнить команду File > Save All (Файл > Сохранить все) или щелкнуть на одноименной командной кнопке.

Сначала разработчику будет предложено сохранить файл с исходным текстом (Unit1.pas), а затем -- файл проекта Project1 с расширением .DPR. Сохранять их лучше в отдельном каталоге, специально отведенном для данного проекта. В этом каталоге компилятор в будущем создаст и исполнимое приложение.

Теперь можно приступать к этапу проектирования пользовательского интерфейса - подготовке внешнего вида окна программы и размещению на нем элементов управления. Для этого надо переключиться в Проектировщик форм с помощью клавиши F12 или командной кнопки Toggle Form/Unit (Выбрать Форму/Модуль).

Проектировщик форм работает по принципу WYSIWYG, в соответствии с которым окно созданной программы будет выглядеть в точности так, как оно было подготовлено в Проектировщике форм. Например, изменить размер формы можно стандартным способом для системы Windows -- протягиванием мыши.

Любой объект Проектировщика форм доступен в исходном тексте программы по его имени. Имя (или название) объекта -- это одно из его свойств, которые можно изменять и настраивать в Инспекторе объектов. Соответствующее свойство называется Name (Имя). Оно имеется у всех объектов без исключения, и расположено в Инспекторе объектов в категории Miscellaneous (Дополнительные).

О преимуществах этой среды программирования можно продолжать разговор, сколько угодно и именно это повлияло на выбор среды программирования, в которой была написана данная программа.

Delphi 7- это мощная среда подготовки приложений самого разного характера и назначения.

Delphi 7- это комбинация нескольких важнейших технологий:

Высокопроизводительный компилятор

Объектно-ориентированная модель компонент

Визуальное (а, следовательно, и скоростное) построение приложений из программных прототипов.

Delphi 7 обеспечивает быструю разработку без необходимости ручного написания кода (хотя это возможно).

В процессе построения приложения разработчик выбирает из палитры компонент готовые компоненты. Еще до компиляции он видит результаты своей работы.

Среда разработки Delphi 7 ориентирована, прежде всего, на создание программ для Windows. При этом особое внимание уделяется возможности визуальной разработки приложений с помощью большого набора готовых компонентов (стандартных классов), позволяющих избежать ручного кодирования. Эти компоненты охватывают практически все аспекты применения современных информационных технологий.

Delphi 7 имеет интегрированную оболочку, в которую входят много различных средств, служащих для удобной и эффективной разработки приложений:

Менеджер проектов

Менеджер проектов(Project Manager) предназначен для управления проектами и составными частями разрабатываемого приложения. Вызов менеджера выполняется командой View/Project Manager.

Встроенный отладчик

Интегрированная среда разработки включает встроенный отладчик приложений, в значительной степени облегчающий поиск и устранение ошибок в приложениях. Средства отладчика доступны через команды пункта меню Run и подменю View/Debug Windows

Обозреватель проекта

Обозреватель проекта (Project Browser илиBrowser) отображает список модулей, классов, типов, свойств, методов, переменных, которые объявлены или использованы в проекте. Обозреватель проекта позволяет просматривать и перемещаться по иерархии классов, модулей и глобальным объектам приложения. Обозреватель проекта вызывается командой View/Browser.

Хранилище объектов

Система Delphi позволяет многократно использовать одни и те же объекты в качестве шаблонов для дальнейшей разработки приложений. Для хранения таких объектов используется специальное Хранилище объектов (Repository).

Вставить в приложение новый объект можно, вызвав командой File/New/Other.

Гибкая справочная система

Справочная система Delphi в свой состав включает: стандартную систему справки, справочную помощь через Интернет и контекстно-зависимую справочную помощь.

В системе справки выделятся две составляющие, вызываемые соответственно командами Delphi Help и Delphi Tools меню Help.

Управление параметрами среды

Пользователь может управлять интегрированной средой разработки, настраивая её отдельные параметры, например, появление окна, отображающего ход компиляции проекта, или автоматическое сохранение редактируемых файлов. Установка параметров выполняется в диалоговом окне Environment Options, вызываемом командой Tools/Environment Options.

1.1.11 Обзор элементов среды программирования

После загрузки интерфейс Delphi 7 первоначально включает пять окон:

Главное окно (Delphi 7 - Project 1)

Окно обозреватель дерева объектов (Object Tree View)

Окно инспектора объектов (Object Inspector)

Окно конструктора формы (Form 1)

Окно редактора кода (Unit1.pas)

Окно проводника кода(Exploring Unit1.pas)

Окна Delphi можно перемещать, изменять их размеры, убирать с экрана (кроме главного окна), а так же состыковывать между собой. Не смотря на наличие многих окон, Delphi является однодокументной средой и позволяет одновременно работать только с одним приложением (проектом приложения).

Главное окно Delphi включает:

Главное меню

Панели инструментов

Палитру компонентов

Главное меню содержит обширный набор команд для доступа к функциям Delphi, основные из которых рассматриваются при изучении связанных с этими командами операций.

Панели инструментов находятся в главном меню в левой части главного окна и содержит пятнадцать кнопок для вызова наиболее часто используемых команд главного меню, например, File/Open или Run/Run. Всего имеется шесть панелей инструментов:

Standard (Стандартная)

View (Просмотра)

Debug (Отладки)

Custom (Пользователя)

Desktop (Рабочий стол)

Internet (Интернет)

Палитра компонентов находится под главным меню в правой части головного окна и содержит множество компонентов, размещаемых в создаваемых формах. Компоненты являются своего рода строительными блоками, из которых конструируются формы приложения. Все компоненты разбиты на группы, каждая из которых в палитре компонентов располагается на отдельной странице, а сами компоненты представлены пиктограммами. Нужная страница палитры выбирается щелчком мыши на её значке.

1.2 Требования к программному обеспечению

1.2.1 Качество программного обеспечения

При производстве ПО в самом узком смысле качество продукта обычно рассматривается как отсутствие "ошибок" (bugs) в продукте. Это определение обычно выражается двумя способами: уровень дефектов (то есть число дефектов на миллион строк исходного кода или на функциональную позицию) и надежность (то есть число аварийных ситуаций на n часов работы, по-другому - время до аварийной ситуации или безаварийная работа за определенное время).

Удовлетворение заказчика обычно измеряется соотношением тех, кто удовлетворен и тех, кто не удовлетворен (нейтральных, недовольных). При составлении отчетов по оценке удовлетворенности заказчиков обычно используются различные методы повышения достоверности, устранения предвзятости - например, двойной слепой обзор (интервьюер не знает, кем является заказчик, и заказчик не знает, какую компанию представляет интервьюер).

В дополнение к общей удовлетворенности заказчика программным продуктом также измеряется удовлетворение специфическими его свойствами, например такими, как функциональность, годность к употреблению, исполнение, требования к установке, удобство сопровождения, документация/информация, обслуживание и общее удовлетворение.

Требования качества постоянно усиливаются вследствие все возрастающей зависимости нашего общества от программного обеспечения (ПО). От качества ПО зависит правильное ведение банковских счетов, работа телефонных служб, запуск ракет, и многое, многое другое. Сейчас качество должно быть поставлено в центр процесса разработки ПО. С точки зрения поставщиков ПО качество стало необходимым условием конкурентоспособности на рынке.

Главная проблема в обеспечении качества состоит в том, что понятие "качество" не имеет общепринятого практического определения. Дело, вероятно, в том, что качество - это не одна-единственная идея, но многомерная концепция. Аспекты качества включают объект (вещь, продукт), представляющий интерес, точку зрения на этот объект и атрибуты качества этого объекта. Концепция качества должна включать заказчика, потребителя продукта. С точки зрения заказчика, качество - это воспринимаемое им значение купленного продукта, основанное на ряде свойств, таких как цена, исполнение, надежность, полное удовлетворение и другие. Попросту говоря, качество - это соответствие ожиданиям и требованиям заказчика.

Вследствие двух главных аспектов качества (то есть удовлетворение заказчика, как конечное признание качества и строгое соблюдение производителем требований для достижения качества) фактически определение качества имеет два уровня. Первый - это качество, внутренне присущее продукту, практически оно бывает ограничено уровнем надежности продукта, уровнем наличия дефектов. Широкий уровень определения качества включает как качество продукта, так и удовлетворение заказчика.

Двухуровневая концепция качества предполагает формирование замкнутого цикла: желания и потребности заказчиков > требования и спецификации > продукт проектируется, разрабатывается и производится в соответствии с требованиями > отличное качество продукта плюс хорошее распространение (дистрибьюция) и сервис > общее удовлетворение заказчика. Тем не менее, эта концепция не всегда присутствует у многих производителей ПО. Требования к продукту часто генерируются без участия пользователей, и удовлетворение заказчика не всегда является фактором принятия решений в бизнесе. Хотя конечные продукты соответствуют первоначальным требованиям, они могут оказаться не тем, чего хотят потребители. Поэтому, очевидно, что роль заказчиков должна быть точно и подробно изложена в определении качества. Это особенно актуально для программной индустрии, так как ошибки в требованиях составляют одну из главных проблем этой отрасли.

Процесс разработки ПО, не учитывающий качества требований, неизбежно приводит к появлению ПО низкого качества. Еще один взгляд на качество ПО состоит в том, что качество процесса разработки ПО влияет на качество конечного продукта. Процесс разработки ПО сложен по своей природе. Часто он включает несколько фаз, каждая из которых может иметь обратную связь. На каждой стадии производится промежуточный продукт для промежуточного использования - на следующей фазе. На каждой стадии используется промежуточный продукт с предыдущей фазы. Каждый промежуточный продукт имеет атрибуты качества, которые влияют на качество конечного продукта. Если распространить концепцию учета заказчика в определении качества одновременно и на внешнего и на внутреннего потребителя продукта, это определение можно также применить и для качества процесса. Если каждая стадия процесса разработки удовлетворяет требованиям промежуточного пользователя (следующей стадии), конечный продукт, таким образом, разработанный и произведенный, будет удовлетворять специфицированным требованиям. Это утверждение, конечно, значительно упрощает реальность, так как на каждой стадии процесса разработки существует множество факторов, которые влияют на возможность на данной стадии выполнять требования полностью. Тем не менее, если каждый человек, выполняющий работу, думает о потребителях промежуточного продукта и применяет концепцию, обсуждавшуюся выше, это уже реальный путь по улучшению качества конечного продукта.

Другой взгляд на качество процесса имеет целью улучшение процесса самого по себе. Для этого надо определить множество идеальных процессов и сравнить с ними процессы, существующие в организации. Эта концепция стала очень популярной в последнее время, и она дает механизмы развития компаний с ориентацией на процессы. Большинство ПО - проектов - это групповая деятельность, которая влечет за собой все сложности групповой динамики, сетевой работы, организационной политики. Социология ПО и когнитивные психологические исследования в контексте разработки ПО обещают большие возможности повышения качества и эффективности разработки ПО.

То, что измерено, может быть улучшено. Использование измерений, метрик, моделей при разработке ПО предполагает доступность правильных данных. Фактически плохое качество данных является крупным препятствием для повышения качества.

1.2.2 Контроль качества

Чем крупнее проект, тем больше в нем ошибок. При этом слишком затягивать этап тестирования нельзя - нарушаются сроки, растет недовольство потребителей, и на рынок выпускается "сырая" система с множеством ошибок, которые устраняются уже в процессе эксплуатации выпуском многочисленных "заплаток". Современные технологии создания надежного ПО предусматривают непрерывный сквозной контроль качества разрабатываемого продукта на всех этапах жизненного цикла - от анализа требований до внедрения и сопровождения, а не только на этапе тестирования. Качество каждой работы в плане формализуется числовой величиной с помощью специальных методик, но его можно контролировать, только оптимальным образом организовав работу большой группы аналитиков и программистов. Для этого надо иметь возможность отслеживать вносимые в проект изменения - изменения требований, формальных моделей, сопроводительной документации, версий исходных текстов, хода выполнения календарного плана по разработке, тестированию, внедрению, сопровождению, а также контролировать и управлять всеми этапами периода создания программы - процессом разработки ПО. Для этого предназначены системы конфигурационного управления - сложные и дорогие (десятки и сотни тысяч долларов) продукты, однако без них крупный проект скорее всего обречен на неудачу. Системы не очень сложного конфигурационного управления, охватывающие контроль версий исходных текстов и ряд других аспектов работы группы программистов, встроены, в частности, в такие системы, как Delphi 5 и Visual С++ 6.0.

1.2.3 Стандарты качества ПО

Компания может организовать у себя очень эффективный процесс разработки ПО, однако заказчик вполне обоснованно может ей не поверить. Существует международная система сертификации компаний по стандарту качества ISO 9000, которая гарантирует, что данная компания выполняет программные проекты в срок и с высоким качеством. Процесс сертификации сложен и требует подготовительной работы в течение нескольких лет.

Сертификация по стандарту ISO 9000 может выполняться организациями, имеющими подобное право, либо на весь мир, либо на ограниченные территории (например, Восточную Европу). К 1999 году организацией, имеющей право на международную сертификацию, в России был выдан один стандарт качества ISO9000.

В США несколько лет назад была разработана специальная методология CMM (Capability Maturity Model for Software), позволяющая сертифицировать компании по одному из 5 уровней "зрелости" процесса разработки ПО. Согласно результатам 20-летних исследований Министерства обороны США оказалось, что главная причина слишком частых неудач при разработке крупных информационных проектов заключается прежде всего в неумении менеджеров управлять процессом создания качественного ПО.

В отличие от стандарта ISO 9000, который просто подтверждает качественную работу компании на основании достаточно общих критериев, методология CMM ориентирована именно на качество управления процессом разработки и имеет множество конкретных рекомендаций и указаний по способам организации всех этапов создания ПО. Сегодня в США невозможно получить крупный государственный или военный заказ на создание программного продукта стоимостью более 2 млн. долларов, если компания не сертифицирована как минимум по третьему уровню CMM. А по пятому уровню в мире сертифицировано менее 10 организаций.

2. Проектная часть

2.1 Выбор и обоснование структурной схемы алгоритма

Процесс создания алгоритма - самый важный. Если в алгоритме допущены ошибки, то устранить их на этапе кодирования весьма трудно.

Перед тем как начать составлять программу, надо предварительно придумать и продумать алгоритм её работы, представляющий собой строгое, формальное, не допускающее неоднозначностей и двусмысленностей описания процесса решения задачи. После того как алгоритм готов, на его основе и составляется (кодирующая) программа. Исходный текст программы автоматически переводится в набор инструкций процессора с помощью специальной программы, называемой компилятором. В среде Delphi для этого достаточно выполнить всего одну команду или нажать одну клавишу.

Процесс компиляции - перевода (трансляции) исходного текста в конкретные команды процессора выполняется очень быстро. За секунду программа - компилятор анализирует и транслирует тысячи строк исходного текста. При написании программы я выбрал оптимальный алгоритм. Интерфейс и система навигации состоит из 9 модулей.

Интерфейс и система навигации:

Модуль Unit1- Главное окно программы.

Модуль Unit2- Диалоговое окно поиска по слову.

Модуль Unit3- Конфигурации.

Модуль Unit4- Окно справки о программе.

Модуль Unit5- Диалоговое окно настройки конфигураций.

Модуль Unit6- Титульное окно.

Модуль Unit7- Диалоговое окно расширенного поиска.

Модуль Unit8- Диалоговое окно регистрации пользователя системы.

Модуль Unit9- Диалоговое окно поиска по пользователю системой.



2.2 Общая схема работы приложения

Рисунок 1 - Схема работы приложения

2.3 Схема взаимодействия приложения и пользователя

Рисунок 2 - Схема взаимодействия приложения и пользователя



2.4 Разработка программы

В ходе выполнения дипломного проектирования учащийся должен разработать электронное учебное пособие по данной ему преподавателем теме, материала и указаний для выполнения проекта.

Также в ходе выполнения работы учащийся должен разработать программу по расчету себестоимости программного изделия, используя которую в дальнейшем рассчитать общую сумму затрат по выбранному алгоритму. Условия и ограничения при разработке программы указаны в экономической части проекта и в исходных данных выдаваемых учащимся для выполнения задания, общее задание при разработке программного изделия заключается в минимизации набора команд. Каждая команда-оператор должна быть отображена отдельной страной. Снижение количества операторов способствует снижению трудозатрат, а следовательно, производительности труда программиста и эффективности использования программного изделия.

В программе используется 8 форм.

Form1 - это главная форма, на ней располагаются основные компоненты управления. На компонентах Panel располагаются компоненты ListBox, SpeedButton, Edit, Label, Button, DBGrid, ComboBox, DBEdit. Эти компоненты предназначены для отображения, добавления и редактирования записей базы данных. Компонент StatusBar служит для отображения подсказок и некоторой информации о выполненных действиях пользователем. На компоненте ToolBar размещены кнопки быстрого доступа дублирующие команды главного меню приложения. Также на главной форме расположены не визуальные компоненты - Table, ActionList, RvProject, Query, DataBase, DataSource, ApplicationEvent, RvRenderText, ImageList, RvSystem, ActionManager.

Form2 - Диалоговое окно поиска значений из таблицы по введенному слову. На ней расположено два компонента Button для применения и отмены поиска, один компонент Edit для ввода значения поиска и один компонент CheckBox меняющий параметры поиска.

Form4 - Справка о программе с компонентам Image с изображением надписи "е-Каталог", 5 компонентов Label отображающих сведения о программе, Button закрывающая окно.

Form5 - Настройка интерфейса главной формы с двумя компонентами Button применяющими настройку и отменой и одним CheckListBox для настройки.

Form6 - Титульная форма с компонентами Image с натписью "е-Каталог", Bevel, Label с надписью "Загрузка…". Появляется только при запуске программы.

Form7 - Диалоговое окно расширенного поиска по выбранному полю и записи из таблиц баз данных. На форме расположено два компонента ComboBox полей и записей, два Label с названием выбираемых данных и два Button для начала и отмены поиска.

Form8 - Диалоговое окно для регистрации пользователей для получения возможности изменять и добавлять записи. На форме расположено по два компонента LabeledEdit для введения логина пользователя и пвроля и Button для входа в систему и ее отмены.

Form9 - Диалоговое окно для поиска записей измененных или добавленных конкретным пользователем. Расположены компоненты два RadioButton для выбора производимых изменений, два Button для поиска и отмены, один ComboBox для выбора пользователя, один Bevel и два Label.

3. Экономическое обоснование

Экономическое обоснование проекта включает в себя расчет калькуляции изделия на основе исходных данных и определение номинальной трудоемкости на программное изделие.

Таблица 1 - Исходные данные

Наименование	Обозначение	Данные
Разряд разработчика	i	10
Процент материалов	П	8
Потребляемая электроэнергия	W	266
Тарифный коэффициент по разряду	Кмр	5
Коэффициент, отображающий условие труда	Кут	1
Коэффициент, отражающий отрасль народного хозяйства	Котр	1
Предполагаемое число операторов	q	533
Коэффициент сложности программы	с	1,26
Коэффициент корректировки программы в ходе её разработки	р	0,06
Квалификация разработчика	K	0,9
Коэффициент на уточнение задачи	В	1,25
Потери рабочего времени на ремонт компьютера	Кп	9
Цена компьютера	Цк	70000

Расчет экономического обоснования составления программного изделия начинается с определения затрат на материальные ресурсы, включающие в себя: использование краски, бумаги, затраты на ремонт и обслуживание ПК в виде замены износившихся частей, исходя из налогового законодательства РК, где определено, что затраты на ремонт, включаемые в себестоимость, не должны превышать 15% от стоимости оборудования. При этом затраты рассчитываются только на время составления программы.

Трудоемкость разработки программного обеспечения решения задачи, Т,ч, рассчитывается по формуле

Т=Ти+Та+Тп+Тотл+Тд (1)

где Ти - трудозатраты на исследование алгоритма решения задачи

Та - разработка блок-схемы алгоритма по времени

Тп - программирование по блок-схеме

Тотл - затраты труда на отладку программы на компьютере

Тд - затраты времени на подготовку документации

Составление затрат труда можно определить через условное число операторов в создаваемом программном обеспечении. В их число входят те операторы, которые необходимо написать программисту с учетом возможных уточнений в постановке задачи и совершенствовании алгоритма. Условное число операторов Q в программной задаче определяется по формуле

Q=q•c•(1+p) (2)

где q - предполагаемое число операторов

с - коэффициент сложности программы

р - коэффициент корректировки программы в ходе её разработки

Определены следующие значения для переменных:

q - 533, c - 1,26, p - 0,06

Таким образом значение формулы №2 будет следующим:

Q=533•1,26•(1+0,06)=713

Кроме того учитывается квалификация программиста через коэффициент К. Также учитывается увеличение затрат труда и времени по причине недостаточного и некачественного описания задачи, через коэффициент В.

Относительная сложность программного изделия определяется по отношению к типовой задаче. Сложность учитывается через коэффициент С, который находится в пределах от 1,25 до 1,5.

В среднем при разработке программы вносится 3 или 5 коррекций. Каждая из которых ведёт к переработке от 5 до 10% готовой программы, т.е. р - находится в пределах от 0,05 до 0,1.

Определяется степенью его подготовленности, разрядом, присвоенным ему на основе опыта работы, а также скорость выполнения заданий.

К - квалификация программиста.

В связи с тем, что задачи, как правило, требуют уточнений и некоторой доработки, то применяют коэффициент В - от 1,2 до 1,5. Затраты труда на изучение описания задачи или на исследование алгоритма её решения, Ти определяют по формуле

(3)

где, В - 1,25, К - 0,9.

Таким образом, значение формулы №3 будет следующим:

Ти =10,02

Затраты труда на разработку алгоритма решения задачи и составление блок-схемы определяются по формуле

(4)

Значение формулы №4 будет следующим:

Та =

Затраты труда на составление программы по готовой блок-схеме, рассчитываются по формуле



(5)

Значение формулы №5 будет следующим:

Тп =

Затраты труда на отладку программы на компьютере, рассчитываются по формуле

(6)

Значение формулы №6 будет следующим:

Тотл =

Затраты труда на подготовку документации , по формуле

(7)

Тдр - затраты труда на подготовку материала в рукописи

Тдо - затраты труда на редактирование, печать и оформление документации.

Затраты труда на подготовку, рассчитываются по формуле

(8)



Значение формулы №8 будет следующим:

Тдр =

Затраты труда на оформление документации Тдо

Тдо=0,75•Тдр (9)

Значение формулы №9 будет следующим:

Тдо =0,75•32,08=24,06

Таким образом зная значения Тдр и Тдо можно найти значение формулы №7:

Тд =32,08+24,06=56,14

Следующим шагом решения экономической части дипломного проекта будет определение общих затрат времени на создание программы. Определяем по формуле №1:

Т =10,02+25,66+25,66+128,34+56,14=245,82

Расчет затрат на материалы

(10)

П - это установленный процент расхода материалов на состаление программы.

Цк - стоимость компьютера

Т - трудоемкость разработки

Fд - годовой фонд рабочего времени компьютера

Определены следующие значения для переменных:

П - 8%, Цк - 70000.

Таким образом, значение формулы №10 будет следующим:

Зм = 370,76

Годовой фонд рабочего времени компьютера по формуле,

(11)

Др - количество рабочих дней в году

S - количество рабочих смен в сутки

t см - длительность рабочей смены

Кп - потери рабочего времени на ремонт компьютера.

В варианте №2 определены следующие значения для переменных:

Кп - 9%,S - 2, tсм - 8, Др - 255

Таким образом, значение формулы №11 будет следующим:

=

Количество рабочих дней в году определяется за тот же период, в котором разрабатывалось программное изделие, путем исключения из общего количества календарных дней всех праздников и выходных дней. Продолжительность одной смены определяется исходя из закона о труде в РК, т.е. 40 часовая рабочая неделя при 5-ти дневной рабочей неделе, равна 8часов.

Количество рабочих смен равняется 2, т.к. необходима ревизия компьютера. Время контроля принимается в пределах от 5 до 10%.

Расходы на заработную плату программиста рассчитываются исходя из трудозатрат на составление программы и его квалификацию, которая определяется разрядом и отраслью народного хозяйства, применяющее данное программное изделие. , Расчет затрат на оплату труда программиста за 1 час рассчитывается по формуле



(12)

Сч - часовая тарифная ставка

ЗП min - min зарплата за месяц, определённая законом о бюджете РК на 2006 год -9200 тг.

168 - среднее количество рабочих часов за месяц, рассчитывается исходя из закона о труде в РК, где определяется продолжительность рабочей недели - 40 часов.

Кмр - тарификационный коэффициент, определяющий квалификацию программиста. Показывает во сколько раз ставка по какому-то разряду больше ставки первого разряда.

Кут - коэффициент, отражающий условия труда.

Котр - коэффициент, отражающий отрасль народного хозяйства.

Кмр - 5, Кут - 1, Котр - 1.

Таким образом, значение формулы №12 будет следующим:

Сч =

, Дополнительная заработная плата программиста включает в себя:

отпускные выплаты

оплата за выполнение государственных обязанностей

оплата по временной нетрудоспособности.

(13)

ЗПдоп - дополнительная заработная плата

ЗП - заработная плата программиста

10% - среднестатистические расходы по дополнительной заработной плате.

Определено следующее значение для переменной из формулы №14:

ЗП = 67305,51.

Таким образом значение формулы №13 будет следующим:

ЗПдоп =

Заработная плата программиста определяется по формуле

ЗП=Сч•Т (14)

Т - трудоёмкость разработки программы.

Значение формулы №14 будет следующим:

ЗП=273,80*245,82=67305,51

Расходы по социальному налогу рассчитываются исходя из налогового законодательства РК, где определено, что ставка налога имеет предельный размер 20% от всей стоимости начисленной заработной платы.

Расчет затрат по формуле (15):

(15)

где, Зсн - расходы по социальному налогу

ЗПдоп - дополнительная заработная плата.

Значение формулы №15 будет следующим:

Зсн =

Затраты на электроэнергию потреблённую в процессе использования ПК при разработке ПО, , определяются по формуле

(16)



Зэ - затраты на потреблённую электоэнергию

W - электроэнергия потребляемая компьютером за час

Ск - стоимость 1КВт потребленной энергии.

Значение формулы №16 будет следующим:

Зэ =

Амортизацию ПК рассчитывают исходя из налогового законодательства, где определено, что ставка амортизационных отчислений по группе основных средств, к которым относится компьютерная техника, при определённых затратах относится на себестоимость изделия. Составляет 25% от стоимости компьютера. Амортизационные отчисления, , рассчитываются по формуле

(17)

алгоритм база программирование delphi

За - расходы на амортизацию компьютера

Цк - стоимость компьютера

Т - трудоёмкость разработки программы

Fд - годовой фонд рабочего времени компьютера

Значение формулы №17 будет следующим:

За =

Все вышеперечисленные затраты относятся к основным затратам, однако существуют расходы по разработке программного изделия, накапливаемые в течении периода времени и относящиеся не к программе непосредственно, а распределённые на ряд программных изделий. Они включают в себя затраты на освещение, отопление, водоснабжение, амортизацию зданий, транспортные расходы, административно-управленческие расходы, общехозяйственные расходы.

Все эти затраты объединены в группу накладных расходов, и составляют от 40 до 250% от основных затрат по разработке программы.

Расчёт накладных расходов осуществляется по формуле

(18)

НР - накладные расходы.

Значение формулы №18 будет следующим:

НР=

Общая себестоимость разработки программы рассчитывается по формуле (19):

C/сп = Зм+Зэ+ЗП+ЗПдоп+Зсн+За+НР,

где C/сп - себестоимость программного изделия

Значение формулы №19 будет следующим:

C/сп = 370,76 + 325,63 + 67305,51 + 6730,55 + 14807,21 + 1158,65 + 36279,32 = 126977,63

Таблица 2 - Калькуляция затрат В тенге

Наименование статей затрат	Единицы измерения	Обозначение	Сумма
Затраты на материалы	тг	Зм	370,76
Затраты на электроэнергию	тг	Зэ	325,63
Зарплата программиста	тг	ЗП	67305,51
Дополнительная зарплата	тг	ЗПдоп	6730,55
Затраты по социальному налогу	тг	Зсн	14807,21
Затраты на амортизацию	тг	За	1158,65
Накладные расходы	тг	НР	36279,32
Себестоимость программного изделия	тг	С/сп	126977,63



4. Техника безопасности

На предприятии установлена очень дорогостоящая, сложная и требующая осторожного обращения аппаратуры.

Общие положения:

бережно обращайтесь с техникой;

спокойно, не торопясь, не задевая столы, входите на предприятии и занимайте отведенное вам место, ничего не трогая на столах.

на вашем рабочем месте размещены основные части ЭВМ - системный блок, клавиатура, монитор. Во время работы лучевая трубка монитора находится под высоким напряжением. Неправильное обращение с аппаратурой, кабелями, монитором может привести к тяжелым поражениям электрическим током, вызвать возгорание аппаратуры.

...