CORE013 / Barbora Bühnová1
CORE013 Vývoj softwarových systémů:
od myšlenky k funkčnímu řešení
CORE013 / Barbora Bühnová2
O PŘEDMĚTU
CORE013 / Barbora Bühnová3
O předmětu – CORE013 Vývoj softwarových sýstémů
̶ 1. Kde všude je software - Softwarové produkty a služby, softwarové ekosystémy,
mobilní aplikace. Proč potřebujeme postupy, které povedou ke kvalitnímu
výsledku.
̶ 2. Profese podílející se na vývoji a provozu softwarových systémů, skladba IT týmů.
Skrz životní cyklus systému.
̶ 3. Principy a postupy softwarového vývoje, agilní vývoj. Základ požadavků.
Product management.
̶ 4. Algoritmizace a informatické myšlení. Programovací jazyky.
̶ 5. Uživatelská přívětivost a UX, learnability, úskalí chybových hlášek
CORE013 / Barbora Bühnová4
O předmětu – CORE013 Vývoj softwarových sýstémů
̶ 6. Práce s daty, zpracování dat, ukládání dat, datová stopa uživatele.
̶ 7. Kvalita softwarových systémů a její zajištění (prevence, detekce, oprava
problémů s kvalitou SW).
̶ 8. Klíčové atributy kvality softwarových systémů (spolehlivost, výkonnost,
bezpečnost, použitelnost).
̶ 9. Uvedení softwarového systému do provozu, kontinuální rozvoj softwarového
řešení.
̶ 10. Trendy a budoucnost informačních technologií, příležitosti a hrozby.
̶ 11. Přesahy softwarového inženýrství do dalších disciplín.
CORE013 / Barbora Bühnová5
Metody hodnocení – Vývoj softwarových sýstémů
̶ Aktivita během přednášek
̶ Průběžná příprava na přednášky
̶ Písemná zkouška (kolokvium) – P/N
CORE013 / Barbora Bühnová6
O vyučující – Barbora Bühnová
̶ Výuka, vedení studijního programu SWE
̶ Výzkum, zapojení do mezinárodních komunit
̶ Spolupráce s průmyslovými partnery
̶ Popularizace IT, aktivity pro středoškoláky
̶ Czechitas, zapojování více dívek do IT
CORE013 / Barbora Bühnová7
Přednáška 1
Kde hledat software
CORE013 / Barbora Bühnová8
SOFTWAROVÉ INŽENÝRSTVÍ
"Všechny společnosti
budou v budoucnu softwarové
společnosti"
George Colony, generální ředitel společnosti
Forrester Research
CORE013 / Barbora Bühnová10
Softwarové inženýrství
̶ Ekonomiky a životy lidí ve všech vyspělých zemích jsou závislé na
softwaru.
̶ Softwarové inženýrství se zabývá teoriemi, metodami a nástroji pro
profesionální vývoj softwaru.
̶ Softwarové inženýrství se zabývá nákladově efektivním vývojem
vysoce kvalitních softwarových systémů.
̶ Systémové inženýrství se zabývá všemi aspekty vývoje počítačových
systémů včetně hardwaru, softwaru a procesního inženýrství.
11
Jak vypadá práce softwarového vývojáře
CORE013 / Barbora Bühnová
CORE013 / Barbora Bühnová12
CO JE TO SOFTWARE
Chytrá města
https://www.emunicipality.com
14 CORE013 / Barbora Bühnová
Webové aplikace
● Serverová část aplikace
● Zde se zpracovává příchozí požadavek, vygeneruje se
odpověď a odešle se klientovi.
● Obvykle zahrnuje server, aplikaci a databázi.
● PHP, Java, Python, C++, SQL
● Klientská strana aplikace
● Zde se převádí data do grafického rozhraní, aby si je
uživatelé mohli prohlížet a pracovat s nimi.
● HTML, JavaScript, CSS
© Papcunová
CORE013 / Barbora Bühnová15
Mobilní aplikace
̶ Aplikace určené k provozu na chytrých telefonech, tabletech a dalších
mobilních zařízeních.
̶ K dispozici prostřednictvím distribučních platforem aplikací, které
provozuje vlastník mobilního operačního systému, například Apple App
Store a Google Play.
̶ Původně byly nabízeny pro obecnou produktivitu a vyhledávání
informací, včetně e-mailu, kalendáře, kontaktů a informací o počasí.
̶ Dnes v oblastech jako bankovnictví, sledování objednávek nebo
lékařských aplikací.
CORE013 / Barbora Bühnová16
Vestavěné systémy
̶ Počítače se používají k řízení celé řady systémů od jednoduchých
domácích strojů přes herní ovladače až po celé výrobní závody.
̶ Jejich software musí reagovat na události generované hardwarem a
často v reakci na ně vydávat řídicí signály.
̶ Software v těchto systémech je zabudován do systémového
hardwaru, často v paměti určené pouze pro čtení, a obvykle v
reálném čase reaguje na události z okolí systému.
̶ Při návrhu systému mohou převládat otázky bezpečnosti a
spolehlivosti.
CORE013 / Barbora Bühnová17
Distribuované systémy
̶ Prakticky všechny velké počítačové systémy jsou nyní distribuované
systémy.
̶ "... soubor nezávislých počítačů, které se uživateli jeví jako jediný ucelený systém."
̶ Problematika distribuovaných systémů
̶ Distribuované systémy jsou složitější než systémy, které běží na jednom procesoru.
̶ Složitost vzniká tím, že různé části systému jsou spravovány nezávisle, stejně jako síť.
̶ Systém není řízen jediným orgánem, takže kontrola shora dolů je nemožná.
CORE013 / Barbora Bühnová18
Distribuované systémy
̶ Prakticky všechny velké počítačové systémy jsou nyní distribuované
systémy.
̶ "... soubor nezávislých počítačů, které se uživateli jeví jako jediný ucelený systém."
̶ Problematika distribuovaných systémů
̶ Distribuované systémy jsou složitější než systémy, které běží na jednom procesoru.
̶ Složitost vzniká tím, že různé části systému jsou spravovány nezávisle, stejně jako síť.
̶ Systém není řízen jediným orgánem, takže kontrola shora dolů je nemožná.
SOFTWAROVÁ ARCHITEKTURA
SOFTWAROVÁ ARCHITEKTURA
CORE013 / Barbora Bühnová21
Typy aplikací
̶ Samostatné desktopové aplikace
̶ Interaktivní webové aplikace
̶ Vestavěné řídicí systémy
̶ Počítačové hry
̶ Mobilní aplikace
̶ Systémy sběru a monitorování dat
̶ Internet věcí
CORE013 / Barbora Bühnová22
Softwarové produkty
̶ Generické produkty
̶ Samostatné systémy, které se prodávají všem zákazníkům, kteří si je chtějí koupit.
̶ Příklady - počítačový software, jako jsou grafické programy, nástroje pro řízení projektů,
software CAD.
̶ Výrobky na míru
̶ Software, který si objednal konkrétní zákazník pro své vlastní potřeby.
̶ Příklady - vestavěné řídicí systémy, systémy pro monitorování dopravy.
̶ Online služby
̶ Aplikace a online služby pro více zařízení.
̶ Příklady - služby Google, sociální sítě.
CORE013 / Barbora Bühnová23
PRODUCT MANAGEMENT
CORE013 / Barbora Bühnová / https://www.productplan.com/learn/what-is-product-management/24
Product manager
̶ Má na starost průzkum trhu (cíloví zákazníci, konkurence, postavení
společnosti na trhu, …).
̶ Vymýšlí dlouhodobou strategii produktu.
̶ Komunikuje a koordinuje práci s produktem mezi jednotlivými týmy
(marketing, vývoj, stakeholders, …).
̶ Sbírá a zpracovává feedback, analyzuje data týkající se produktu a
poznatky zanáší do strategie.
CORE013 / Barbora Bühnová / https://www.atlassian.com/agile/product-management/product-roadmaps / https://venngage.com/blog/product-roadmap/25
Product roadmap
̶ Definuje budoucnost, priority a
vizi produktu.
̶ Usnadňuje plánování a diskuzi
mezi manažery, vývojáři, ale třeba
i komunikaci vůči zákazníkům.
̶ Každý z týmů může mít svou
vlastní roadmap zaměřenou na
jiné oblasti vývoje.
CORE013 / Barbora Bühnová / https://www.productplan.com/learn/what-is-product-management/26
Product manager vs. Project manager
̶ Dělá průzkum trhu
̶ Udržuje dlouhodobou vizi produktu
̶ Diskutuje o této vizi se stakeholders
̶ Vyvíjí dlouhodobý strategický plán
̶ Vytváří a udržuje roadmap produktu
̶ Převádí myšlenky na konkrétní úkoly
̶ Plánuje časové milníky projektu
̶ Rozděluje dostupné zdroje
̶ Monitoruje a kontroluje plnění
jednotlivých úkolů
̶ Reportuje postup projektu
stakeholderům
CORE013 / Barbora Bühnová27
VÝVOJ SOFTWARE
CORE013 / Barbora Bühnová28
Činnosti softwarového vývoje
̶ Specifikace požadavků: zákazníci a inženýři definují software a
omezení jeho fungování
̶ Analýza a návrh: požadavky se upřesňují do návrhu systému
̶ Implementace: vytváření software
̶ Validace a verifikace: kontrola, zda software odpovídá požadavkům
zákazníka
̶ Údržba a rozvoj: software se upravuje podle měnících se požadavků
zákazníků a trhu
29 CORE013 / Barbora Bühnová
Modely softwarových procesů
Agil
Early SCRUM
Agile manifesto
Spiral
CORE013 / Barbora Bühnová30
POŽADAVKY, ANALÝZA A NÁVRH
31
CORE013 / Barbora Bühnová32
Specifikace požadavků
̶ Funkční požadavky
̶ Prohlášení o službách, které systém poskytuje, o tom, jak by měl systém reagovat na určité
vstupy a jak by se měl chovat v určitých situacích.
̶ Např. uživatel musí mít možnost vyhledávat v seznamech termínů pro všechny kliniky.
̶ Nefunkční požadavky
̶ Vlastnosti a omezení služeb nabízených systémem, jako jsou časová, spolehlivostní a
bezpečnostní omezení, omezení vývojového procesu, platformy, standardů atd.
̶ Např. systém musí být dostupný od pondělí do pátku od 8 do 17 hodin, přičemž výpadek nesmí
přesáhnout pět sekund v jednom dni.
CORE013 / Barbora Bühnová33
Kritéria kvality požadavků
̶ Kompletní
̶ Jsou zahrnuty všechny funkce požadované zákazníkem?
̶ Konzistentní
̶ Existují nějaké konflikty nebo rozpory v požadavcích?
̶ Přesné
̶ Existuje jediný výklad v kontextu systému?
̶ Ověřitelné
̶ Lze požadavky zkontrolovat?
̶ Realistické
̶ Lze požadavek realizovat s dostupnými zdroji, jako je rozpočet, čas a technologie?
Klasifikace požadavků a stanovení priorit
✧ Agilní
CORE013 / Barbora Bühnová35
Analýza, návrh a implementace
̶ Vývoj softwaru
̶ analýza, návrh a implementace
̶ fáze procesu softwarového inženýrství, ve které se vyvíjí
spustitelný softwarový systém.
̶ Analýza softwaru
tvůrčí činnost v při které identifikujete softwarové procesy, entity (objekty) a
jejich vztahy.
̶ Návrh softwaru
zpřesňuje analytické modely s implementačními detaily.
̶ Implementace
je proces realizace návrhu jako programu.
PROBLÉM
Požadavky
Systém
ŘEŠENÍ
Analýza
Design
Implementace
CORE013 / Barbora Bühnová36
CO NÁS ČEKÁ PŘÍŠTĚ
CORE013 / Barbora Bühnová37
2. IT pozice v životním cyklu software
̶ Profese podílející se na vývoji a provozu softwarových systémů
̶ Skladba IT týmů
̶ A to skrz životní cyklus systémů
Domácí práce a příprava na příští přednášku
̶ Najděte jeden inspirativní článek z aktuálního dění ve světě IT a vložte
link do Diskuzního fóra předmětu
̶ Proklikejte si portál https://itpozice.czechitas.cz/