Introducción al Desarrollo de Software

EL PROCESO DE
DESARROLLO DE
SOFTWARE
. El proceso de desarrollo de software 1

¿Que queremos decir con
proceso de desarrollo?
3. El proceso de desarrollo de software 2
Deseos,
necesidades,
Especificaciones,
…
Software

Introducción al proceso de
desarrollo.
• En general, cuando las personas
abordan el desarrollo de cualquier
proyecto evolucionan desde ideas
abstractas hacia concreciones
realizables.

Es extraño que alguien diga:
– "Me puse a programar y me salió una
contabilidad"
– Algunas aplicaciones da la impresión de que...
– Recordar que la probabilidad de que un mono teclee en
una maquina de escribir y salga el quijote no es cero

Normalmente el
planteamiento es:
• Vamos a desarrollar una contabilidad,
• Hacer la especificación.
• en Visual BASIC y Access,
• Realizar el diseño.
• y se codifica la aplicación.

El grado de precisión con que se
lleve a cabo cada paso influirá en
el resultado
• ¿Me podrías indicar, por favor, hacia
dónde tengo que ir?
• Eso depende de adónde quieras llegar,
contesto el gato.
• A mí no me importa demasiado adónde...-
empezó a explicar Alicia.
• En ese caso, da igual cualquier dirección -
interrumpió el Gato.
• ...Siempre que llegue a alguna parte
-terminó Alicia a modo de explicación.
• Basta que empieces a andar - le aseguro el
Gato-, dando un paso tras otro.
– Alicia en el país de las maravillas

Ingeniería e Ingeniería del
Software
• ¿Donde nos encontramos?
• ¿Que hace un Ingeniero?
• Definiciones de Ingeniería del
software
• Técnicas básicas utilizadas
históricamente

¿Donde nos encontramos?
• Con Problemas, tendremos que disponer de:
– Técnicas de desarrollo que minimicen la
complejidad de un sistema software.
– Métodos y conceptos que permitan al productor
y al cliente explorar la naturaleza del sistema
software lo antes posible.
– Técnicas que minimicen los efectos
devastadores de las modificaciones durante el
desarrollo y la explotación.

¿Que hace un Ingeniero?
• Construir artefactos dentro de unas
limitaciones de coste, utilizando el
conocimiento y las teorías de la ciencia
sobre la cual se basa el artefacto.

Definición de la ingeniería
del software (NATO ‘68)
• La ingeniería del software es el
establecimiento y uso de principios de
ingeniería razonables con el objetivo
de obtener software económicamente,
que sea de confianza y trabaje
eficientemente en las maquinas
reales.

Definición
(R.E. Fairley 1985)
• Hemos definido la Ingeniería del Software como la
disciplina tecnológica concerniente a la producción
y mantenimiento sistemáticos de productos
software que son desarrollados y modificados en el
tiempo y con los costes estimados...
• Además, la Ingeniería del software tiene que ver
con cuestiones de gestión que caen fuera del
dominio de la programación tradicional.

Características de la ingeniería del
software (Van Vliet 1993)
• Construcción de programas grandes
• Controlar la complejidad
• Cooperación entre las personas
implicadas
• Evolución del software
• Eficiencia en el desarrollo
• Soporte real a los usuarios

Modelo de la Ingeniería del
software (Thayer 1988)
G e s t ió n d e
p r o y e c t o s
M e t r i c a s
d e l s o f t w a r e
M a n t e n i m i e n t o
d e s o f t w a r e
D e s a r r o l l o
d e S o f t w a r e
A n a l i s i s
D i s e ñ o
C o d i f i c a c i ó n
P r u e b a s
P l a n i f i c a c i ó n
O r g a n i z a c i ó n
R e c l u t a m i e n t o
D i r e c c i ó n
C o n t r o l
F i a b i l i d a d
U s a b i l i d a d
F l e x i b i li d a d
M a n t e n i b i l i d a d
R e u s a b i l i d a d
E t c .
C o r r e c c i ó n d e E r r o r e s
M o d i f i c a c i o n e s
I n g e n ie r í a
d e l s o f t w a r e

Técnicas básicas usadas en
las ingenierías
• Históricamente se han utilizado
técnicas como:
– El modelado
– División del Producto
– División del Proceso
• En principio se deberían utilizar estas
técnicas, también en informática .

El modelado.
• Simplificación del objeto en el mundo
real, pero que es suficientemente
realista como para dar una idea de lo
que ocurrirá en la realidad y usarse
como base del desarrollo.

División del Producto.
• Se fracciona el producto de modo que
cada fragmento lo puede realizar un
miembro del grupo de desarrollo.

¿Que
?
División del Proceso.
• Implica dividir el desarrollo del artefacto
por fases. Normalmente se habla de
especificación, diseño y fabricación.
¿Como? Realización Pruebas

En el desarrollo de software nos
encontramos con la siguiente situación
Ciclos de
Vida del
SOFTWARE
Metodologías de
Desarrollo del
SOFTWARE

Ciclo de Vida del Software
• Consiste en determinar:
– las fases productivas de un proyecto,
– los objetivos de cada fase productiva, y
– los productos obtenidos en cada una de
estas fases así como sus características.

Ciclos de Vida del Software
– Se han propuesto muchos ciclos de vida
para el desarrollo del software, pero estos
son los más representativos:
– Poner la cola al burro.
– Ciclo de vida clásico o en cascada.
– Construcción rápida de Prototipos Desechables
– Incremental
– Evolución de prototipos
– Reutilización de Software
– Síntesis automática de software
– En espiral.

Poner la cola al burro
• Se coge a uno o varios
informáticos,
• Se les muestra más o
menos el problema,
• Se les deja solos en un
cuarto a oscuras,
• Transcurrido un tiempo
se abre la puerta.

Ciclo de vida clásico o en
cascada.
• La Versión Ideal (Perfecta)
• El Modelo en V
• El Helado de Cucurucho
• El Modelo Real
• Propuesta de Yourdon

Estudio de Viabilidad
Especificación
Validación
Análisis
Test y pruebas previas a la
OPERACIÓN
OPERACIÓN Y MANTENIMIENTO
Instalación, Explotación
Requerimientos
del Software
Diseño
Especificación de diseño
Diseño Preliminar y
Detallado
Codificación
Aplicación
Codificación y
Depuración
La Versión Ideal
A alguien se le ha ocurrido la Brillante idea de Informatizar
¿?
Investigación Inicial, Identificación de
Necesidades, Encuesta, etc.
Requerimientos
del Sistema

El Modelo en V
Integración
Validación
Identificación
de Necesidades
Especificación
Esencial
Especificación
Física
Diseño
Codificación
Empaquetado
Explotación

El Helado de Cucurucho
Integración
Validación
Identificación
de Necesidades
Especificación
Esencial
Especificación
Física
Diseño
Codificación
Empaquetado
Explotación
USUARIOS
CLIENTES
ANALISTA
DISEÑADORES Y
CODIFICADORES

El Modelo Real
Integración
Validación
Identificación
de Necesidades
Especificación
Esencial
Especificación
Física
Diseño
Codificación
Empaquetado
Explotación

Propuesta de Yourdon
Subsistemas
Probados
Módulos
Probados
Encuesta
Análisis
diseño
Preliminar
Estudio
del HW
Diseño
Detallado
Codificación
Prueba de
Unidad
Prueba de
subsistema
Prueba de
Sistema
Requerimientos del Usuario
Especificación
Funcional
Necesidades de
Rendimiento
Especificación
del Sistema
Configuración
Final
Especificación
de los
Programas
Módulos
Codificados
Sistema
Probado

Construcción Rápida de
Prototipos Desechables
• Al igual que otras ingenierías se
utilizan los prototipos para que el
cliente observe, confirme y mejore el
producto
– Este enfoque es apropiado cuando:
• El cliente no tiene claro lo que quiere,
• Al cliente le gustaría ver algo similar para
poder hacerse una idea de lo que obtendrá

El ciclo de vida de Prototipos
Desechables es el siguiente:
Aceptado
Evaluación
Cliente
NO Aceptado
Construcción
Prototipo
Mejora de la
Especificación
Obtención
Especificación
Ciclo de
Vida
Clásico

Existen dos clases de
prototipos
• De INTERFACE.
– Usualmente un modelo de papel o sobre PC en el
que se muestran pantallas y listados.
• De COMPORTAMIENTO:
– En anchura. Ofrece todos los menús del sistema
y simula débilmente los procesos.
– En profundidad. Cubre funciones que presentan
ambigüedades al cliente o a los informáticos.
– Completo pero de baja calidad y rendimiento.

Incremental
Requerimientos
Requeri
mientos
Diseño Impleme
ntación
Pruebas
Bloque 1
Requeri
mientos
Diseño Impleme
ntación
Pruebas
Bloque N
Requerimientos
Bloque 1
Diseño Impleme
ntación
Pruebas
Bloque N
Diseño Impleme
ntación
Pruebas
o
Permite el
desarrollo
concurrente

Evolución de Prototipos
Observación
Requerimientos
Abstracción
Validación
Especificación
Verificación
Prototipo
Verificación
Experimentar
Validación
Empezamos por los
requerimientos más claros,
menos complejos y más
necesarios.
Prototipo rápido

Reutilización de Software
• Tiene como objetivos:
– reducir el coste del software.
– Producir sistemas de mayor calidad.
• Se basa en reutilizar Diseños,
programas, módulos y datos.
• Es compatible con el prototipo
evolutivo.

Síntesis automática de
software
Requerimientos
Informales Análisis de
Requerimientos
Especificación Formal
(Prototipo)
Validación
Mantenimiento Optimización
Mecánica
Desarrollo
Formal
Ajuste
(tuning)
Programa
Fuete
Racionalidad y
Decisiones

En espiral.
Determinar objetivos,
alternativas, restricciones
Evaluar alternativas,
identificar y resolver
riesgos
Acuerdo
Planificar las próximas Desarrollar, verificar
fases
REVISIÓN

Metodologías de Desarrollo
del Software
• Métodos informales
• Métodos Semiformales
• Métodos Formales

Métodos informales
• Joaquín Lucio-Villegas los clasifica
como:
– Quick & Dirty (USA)
– Match stick box (Europa)
– Balones p'alante y maricón el último

Métodos Semiformales
• Métodos Estructurados
– SA/SD (structured analysis & structured
design)
– Métrica
• Métodos Orientados a Objetos
– OMT
– UML

Métodos Estructurados
• Métodos Orientados a la Estructura
de los Datos
• Métodos de flujo de datos
PROCESOS DATOS

Métodos Orientados a
Objetos
• Los métodos orientados a objeto describen
e implementan los sistemas de información
desde un punto de vista ontológico.

Métodos Formales
• Los métodos formales permiten al ingeniero de
software especificar, desarrollar y verificar un
sistema informático mediante la aplicación de una
notación matemática rigurosa.
• Utilizando un lenguaje de especificación formal,
un método formal proporciona los medios de
especificar un sistema de forma que se aseguren,
de forma sistemática, la consistencia, la
completitud y la corrección.
• Se suelen basar en notaciones matemáticas
similares a las del álgebra de conjuntos y la lógica

Madurez del proceso en la
organización de desarrollo
• La misma industria, diferentes niveles
de madurez.

Madurez del proceso en la
organización de desarrollo
• Hay factores que no quedan
claramente reflejados en el ciclo de
vida ni en las técnicas de desarrollo.
• Los factores no estudiados son:
– El cumplimiento de los plazos de entrega.
– La calidad (número de errores en el
Software).
– El coste del proyecto.

CMM (Capability Maturity
Model)
• Proporciona una Guía sobre como
– controlar los procesos:
• de desarrollo del software.
• de mantenimiento.
– Hacer evolucionar hacia una cultura de:
• Ingeniería del software.
• Gestión eficiente.

Evolución de las
organizaciones según el CMM
Inicial
Repetible
Optimización
Gestionado
Definido
Control
Básico
Definición
del
Proceso
Medición
del
Proceso
Control
del
Proceso

Correlación entre estimaciones y
niveles de madurez

Nivel Inicial.
• Según las circunstancias utilizamos un
proceso distinto. (algunos caóticos)
• A medida,
• Poco formalizado,
• Uso de herramientas informales.
• Pocos procesos definidos.
• El éxito depende del esfuerzo individual.

Nivel de Repetición.
• Se tiene procesos estables de desarrollo,
con control estadístico.
• Uso de datos historicos
• Establecimiento de procesos de gestión
de proyecto, para hacer seguimiento de:
– Coste.
– Planificación.
– Funcionalidad.

Nivel de Definición.
• Proceso de desarrollo perfectamente
definido y estandarizado.
• Integrado en la organización.
• Bien documentado.
• Todos los proyectos utilizan una
versión documentada y aprobada de
proceso.

Nivel de Gestión.
• Mejoras de calidad sustanciales.
• Control cuantitativo de productos y
proceso a través de
– Mediciones del proceso comprensibles.
– Mediciones de la calidad

Nivel de Optimización.
• A través de mediciones del proceso
utilizando ideas y tecnologías
innovadoras obtenemos:
– Mejoras en calidad y cantidad.

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