Ingegneria del Software + UML

Andrea Mansi UNIUD 2019-2020

Riassunto concetti chiave ingegneria del software

Andrea Mansi - UNIUD 2019-2020

Bibliografia

• Libro “Ingegneria del software 10° ed.” Ian Sommerville (ISBN-13: 978-8891902245)
• Libro “Analisi e progettazione di sistemi software industriali vol. 1” Prof. Andrea Baruzzo (ISBN-13: 978-1977702050)
• Slides Prof. C. Tasso e Prof. A. Baruzzo (UniUD) anno accademico 19/20

(La numerazione dei capitoli combacia con quella del primo libro; i relativi riassunti di tali capitoli sono spesso integrati con materiale delle slide e del secondo libro)

Il PDF è un riassunto dei concetti chiave e delle notazioni UML utili per il ripasso del corso di Ingegneria del Software, è dunque consigliato l’acquisto e la lettura di entrambi i libri per una preparazione completa.

Indice

1. Introduzione ................................................................................................................................................................................................... 4
2. Processi software .......................................................................................................................................................................................... 5
   • Classificazione dei processi software (standard ISO/IEC 12207) ....................................................................................................................... 5
   • Modelli dei processi software ......................................................................................................................................................................................... 5
   • Modello a cascata (waterfall model) ........................................................................................................................................................................ 6
   • Sviluppo incrementale................................................................................................................................................................................................... 6
   • Integrazione e configurazione (modelli orientati al riuso) ............................................................................................................................... 7
   • Sviluppo evolutivo (Prototyping) ............................................................................................................................................................................... 7
   • Modelli formali ................................................................................................................................................................................................................. 7
   • Attività di processo .............................................................................................................................................................................................................. 8
   • Specifica del software ................................................................................................................................................................................................... 8
   • Sviluppo del software (progettazione e implementazione) ............................................................................................................................ 8
   • Convalida del software ................................................................................................................................................................................................. 9
   • Evoluzione del software ............................................................................................................................................................................................... 9
   • Project Management ..................................................................................................................................................................................................... 9
3. Sviluppo agile del software....................................................................................................................................................................... 10
   • Metodi agili .......................................................................................................................................................................................................................... 10
   • Tecniche di sviluppo agile ............................................................................................................................................................................................... 11
   • Storie utente .................................................................................................................................................................................................................. 11
   • Refactoring ..................................................................................................................................................................................................................... 12
   • Sviluppo con test iniziali ............................................................................................................................................................................................ 12
   • Programmazione a coppie ........................................................................................................................................................................................ 12
   • Gestione agile della progettazione ............................................................................................................................................................................. 12
   • Scalabilità dei metodi agili.............................................................................................................................................................................................. 12
   • Metodi agili guidati da piani .......................................................................................................................................................................................... 13
4. Ingegneria dei requisiti .............................................................................................................................................................................. 14
   • Requisiti funzionali e non funzionali .......................................................................................................................................................................... 14
   • Requisiti funzionali ...................................................................................................................................................................................................... 15
   • Requisiti non funzionali ............................................................................................................................................................................................. 15
   • Processi di ingegneria dei requisiti ............................................................................................................................................................................. 16
   • Deduzione e analisi dei requisiti ............................................................................................................................................................................. 16
   • Specifica dei requisiti .................................................................................................................................................................................................. 17
   • Convalida dei requisiti ................................................................................................................................................................................................ 17
   • Modifica dei requisiti (gestione dei requisiti) .......................................................................................................................................................... 18
5. Modelli di sistema ....................................................................................................................................................................................... 19
   • Architettura guida da modelli ....................................................................................................................................................................................... 19
   • UML ......................................................................................................................................................................................................................................... 20
   • Casi d’uso ......................................................................................................................................................................................................................... 20
   • Diagramma delle classi ............................................................................................................................................................................................... 23
   • Diagrammi di sequenza.............................................................................................................................................................................................. 27
   • Storie utente (user story mapping)........................................................................................................................................................................ 34
   • DFD – Data Flow Diagram .............................................................................................................................................................................................. 35
   • Diagramma di contesto e DFD di livello 0............................................................................................................................................................ 35
   • Linee guida ...................................................................................................................................................................................................................... 36
   • Schema HIPO: Hierarchical Input Process Output ............................................................................................................................................ 36
   • Structure chart (SC)...................................................................................................................................................................................................... 36
   • Reti di Petri ........................................................................................................................................................................................................................... 37
   • Esercizio su reti di Petri .............................................................................................................................................................................................. 39
   • Esercizio su UML e OOD (vecchio esame con svolgimento del Prof. A. Baruzzo) ...................................................................................... 40
   • Casi d’uso ......................................................................................................................................................................................................................... 40
   • Diagramma delle classi ............................................................................................................................................................................................... 41
   • Diagramma di sequenza ............................................................................................................................................................................................ 41
   • Metriche di Lakos ......................................................................................................................................................................................................... 42
6. Progettazione architetturale ................................................................................................................................................................... 43
   • Decisioni di progettazione architetturale ................................................................................................................................................................ 43
   • Viste architetturali ............................................................................................................................................................................................................ 44
   • Schemi architetturali ....................................................................................................................................................................................................... 45
   • Architetture applicative............................................................................................................................................................................................. 46
7. Progettazione e implementazione .......................................................................................................................................................... 47
   • Object-Oriented design ................................................................................................................................................................................................... 48
   • Coesione e accoppiamento ...................................................................................................................................................................................... 48
   • Principi SOLIDI del design OO ................................................................................................................................................................................... 49
   • Progettazione per i test (design for testability - DFT) ......................................................................................................................................... 50
   • Stratificazione fisica e testing................................................................................................................................................................................. 51
   • Progettazione aciclica ................................................................................................................................................................................................ 51
   • Component dependency and normalized metrics (LAKOS) ......................................................................................................................... 52
   • Complessità ciclomatica CC ...................................................................................................................................................................................... 52
   • Debito tecnico..................................................................................................................................................................................................................... 53
8. Test del software ........................................................................................................................................................................................ 54
   • Fasi dei test di sviluppo ................................................................................................................................................................................................... 56
   • Test delle unità .............................................................................................................................................................................................................. 56
   • Test delle componenti ................................................................................................................................................................................................ 57
   • Test del sistema ............................................................................................................................................................................................................ 57
   • Sviluppo guidato da test ................................................................................................................................................................................................. 58
9. Evoluzione del software ............................................................................................................................................................................ 59
   • Processi evolutivi ............................................................................................................................................................................................................... 59
   • Sistemi ereditati (legacy systems)............................................................................................................................................................................... 60
   • Manutenzione del software .......................................................................................................................................................................................... 60
   • Previsione della manutenzione............................................................................................................................................................................... 61
   • Reingegnerizzazione del software ........................................................................................................................................................................ 61
10. Sistemi fidati ............................................................................................................................................................................................. 62
    • Fidatezza in quanto proprietà ...................................................................................................................................................................................... 62
    • Sistemi sociotecnici .......................................................................................................................................................................................................... 63
    • Ridondanza ..................................................................................................................................................................................................................... 64
    • Processi software fidati ...............................................................................................................................................................................................