Программное обеспечение и его разработка - Фокс Джозеф М.

Определение требований — это длительный процесс

Если не поручить определение требований специально выделенным для этого сотрудникам, группа проектирования и реализации создаст «неправильную» систему, которой скорее всего вообще нельзя будет пользоваться.

При обычном ходе событий создается документ, который подписывают представители всех заинтересованных сторон. На него приклеивается этикетка «Требования», а затем он быстро забывается и выходит из употребления. Это архивный хлам, годный только на то, чтобы выискивать в нем ошибки. В одной системе министерства обороны США, состоявшей из программ в 1 млн. строк, в подобный документ в течение 8 лет не вносили изменений. А ведь программы изменялись! Документы с требованиями абсолютно необходимы для правильной организации работ по разработке, в них должны постоянно учитываться происходящие изменения. Для этого нужны деньги, и в течение всего времени жизни проекта им должны заниматься квалифицированные люди.

При работе над многими проектами их руководители даже не видели необходимости в создании групп определения требований. Обычно считалось, что этим могут заниматься группы разработки и/или проектирования. Но они не занимались этим. У них вполне хватало своих дел; они слишком заняты проектированием и разработкой, чтобы заботиться еще и об определении требований; некоторые нужды они просто игнорируют, если последние мешают им уложиться в отведенные сроки и сметы.

Если спросить их, то они конфиденциально ответят, что «знают все требования». В девяти случаях из десяти они не знают ни одного!

Спецификация требований

Английский язык (как, впрочем, и любой другой. — Ред.) полон двусмысленностей и часто приводит к путанице. Мы обнаружили, что он не соответствует задаче создания спецификаций. Прибегнув к помощи американской группы разработки газетных систем, девять американских газет решили автоматизировать свое производство даже раньше, чем это успеют сделать японцы.

Предвидя проблему спецификации требований пользователей, мы потратили значительные усилия и время на создание точного документа размером в 2400 страниц, в котором постарались учесть все. За исключением того, что читали этот документ мы и те, с кем эти требования нам нужно было согласовать, совершенно по-разному. Впрочем с лучшими намерениями. В самом деле, какой редактор может согласиться с редактором другой газеты по вопросу, что считать спецификацией издательского дела? Язык наш недостаточно точен для этого.

С аналогичной проблемой столкнулись мы при создании системы реального времени для военно-морского флота. Когда до срока сдачи оставалось всего несколько месяцев и спецификации требований пользователя уже разрослись в том в полторы тысячи страниц, руководитель разработки сообщил мне, что директивные сроки и финансовые планы будут выполнены, а также, что требования постоянно изменяются. «А что происходит со спецификациями?» — спросил я. «А-а, на них никто не обращает ни малейшего внимания. Они уже устарели на несколько месяцев». И в то же время он старался уложиться в сроки и в смету. Зачем?

Определение требований к окружающей обстановке в фазе использования

До сих пор мы говорили о необходимости определять требования пользователей. Но, кроме того, следует ясно определять требования, относящиеся к окружению в фазе использования. Необходимость удовлетворять этим требованиям может на порядок увеличить затраты на создание программного обеспечения.

Главными факторами фазы использования являются:

1) требования надежности;

2) требования скорости реакции системы;

3) требования реального времени;

4) требования диалогового режима.

Этим требованиям должно удовлетворять как программное, так и аппаратное обеспечение, однако пользователь их замечает, только если они не удовлетворяются. Если все сделано правильно, пользователь никогда этого не замечает.

В этой главе мы обсудим все эти и еще многие другие факторы, из которых складывается обстановка фазы использования и фазы разработки. Мы увидим, почему они имеют столь всеобъемлющий характер.

У разработчика часто возникает возможность навязать пользователю некоторый режим работы! Но эту возможность надо еще заметить и уметь ею воспользоваться! Однажды на моих глазах одна большая система типа III перерастала в систему типа V, потому что никто не сказал пользователям — руководству системы — о том, что систему можно выключать на несколько часов. Это было бы приемлемым условием. Пользователь не простаивал бы без дела, данных для него было вполне достаточно. Система могла не быть безотказной! Но кто-то, опережая требования пользователя — и весьма опрометчиво, — потребовал, чтобы система не имела отказов.

Получить безотказно работающую систему стоит очень дорого, для этого нужно много избыточной аппаратуры и множество логически очень сложных программ.

Управление процессом выработки требований

Требования нельзя просто «собрать» и документировать. Ими нужно управлять! Особенно это необходимо при создании товарных программ. Очень многие товарные программы пропадали — а в них были вложены десятки миллионов долларов — только потому, что руководитель разработки согласился на слишком широкий набор требований. Некоторые называют избыток требований «потерей элегантности». Лучшее — враг хорошего. Обычно оно бывает пагубным. Торговцы всегда будут настаивать на включении n-й функции; руководитель разработки должен отказываться от внесения добавлений к требованиям.

Это же относится и к проектам типов III, IV и V. Все пожелания пользователя даже просто перечислить невозможно (мы предполагаем, что нам удалось найти подлинного пользователя). Это слишком перегрузило бы систему. К тому же пользователь часто и не знает, что необходимо и сколько стоит то, что желательно.

Руководитель разработки программного обеспечения должен назначить кого-нибудь на пост руководителя процессом определения требований, и работа должна идти одновременно в двух направлениях: руководитель определением требований должен свести требования пользователя к действительно необходимым и должен держать пользователя под контролем, не позволяя тому выдвигать нелепые требования.

При создании программного обеспечения проекта пользователь должен сотрудничать с разработчиком. Все связи между разработчиками и пользователями должны быть длительными и интенсивными. Этому способствует их расположение в одном месте! Обязанностью разработчика программного обеспечения является удовлетворение пользователя. Если этого удается добиться, проект будет успешным.

Новые методы определения требований

Для того чтобы сделать первую фазу разработки программного обеспечения более управляемой, разработаны новые методы, хотя их не так уж и много. Аналогично тому, что происходит в области языков программирования и трансляторов, важнейшим принципом, лежащим в основе этих новых методов, является понятие абстракции. Эти методы представляют собой комбинации правил записи и правил ведения работ.

Правила ведения работ помогают достичь нужного уровня абстракции, правила записи необходимы для облегчения взаимодействия и проверок. Эти правила приводят к тому, что люди заняты определением требований в течение длительного периода времени — иногда это даже пугает руководство. Но все окупается.

Для всех методологий характерно следующее:

— Разбиение на уровни абстракции. (Особенно важно для анализа сложных систем.)

— Ограниченное число элементов, приходящихся на один уровень абстракции — очень существенно для успеха, — обычно 7 или меньше.

— Ограниченный контекст: в него включается лишь то, что входит в процесс, все, что в процесс не входит, исключается.