مهندسی نرم افزار چیست و چگونه به برنامه‌نویسان کمک می‌کند؟

مهندسی نرم افزار چیست برای درک بهتر معانی اصطلاحاتی مانند مهندسی نرم افزار بهتر است آنها را از هم جدا کنیم. این اصطلاح از دو کلمه نرم افزار و مهندسی تشکیل شده است:

نرم افزار چیزی نیست جز کد اجرایی یک برنامه. به طور کاملتر، نرم افزار به مجموعه ای از کدهای برنامه نویسی قابل اجرا به همراه کتابخانه های مرتبط و مستندات خاص آنها اشاره دارد.

مطالب مرتبط:

• کتاب آموزش برنامه نویسی پایتون
• پادکست برنامه نویسی
• آموزش تست نفوذ با پایتون
• ۱۰ زبان برنامه نویسی برای هکر شدن
• کتاب تست نفوذ شبکه
• هک وای فای
• دواپس چیست
• بهترین بازی های کامپیوتری
• آموزش کنترل از راه دور کامپیوتر با گوشی

از سوی دیگر، مهندسی با استفاده از اصول و روش‌های تعریف‌شده علمی، به تمامی مسائل مربوط به نحوه تولید محصولات می‌پردازد.

موسسه استاندارد IEEE مهندسی نرم افزار را به عنوان استفاده از یک رویکرد سیستماتیک و قابل اندازه گیری برای توسعه، بهره برداری و نگهداری نرم افزار تعریف می کند.

مهندسی نرم افزار چیست مزایای مهندسی نرم افزار

بزرگترین مزیت مهندسی نرم افزار ایجاد یک مسیر امن برای طراحی و ارائه نرم افزار کامل، کاربردی و بدون دردسر است. مهندسی نرم افزار علاوه بر ارائه مدل ها و راهکارهای مختلف، روش هایی را برای تسهیل نگهداری، تعمیر و توسعه آن ارائه می دهد. علاوه بر مزایای ذکر شده، مزایای فوق العاده دیگری را نیز به همراه دارد که در ادامه به بررسی آنها می پردازیم.

پیچیدگی را کاهش می‌دهد

برنامه های بزرگ همیشه پیچیده و دشوار هستند. مهندسی نرم افزار یک راه حل عالی برای کاهش پیچیدگی هر پروژه است. مهندسی نرم افزار مشکلات بزرگ را به چندین مشکل کوچک تقسیم می کند، بنابراین شما می توانید به راحتی شروع به حل هر یک از مشکلات کوچک کنید. همه این مشکلات کوچک مستقل از یکدیگر حل می شوند.

به حداقل رساندن هزینه نرم افزار

برخی از نرم افزارها به سخت افزار زیادی نیاز دارند و این امر هزینه استفاده از آنها را برای کاربران نهایی افزایش می دهد. یا الگوریتم های نادرست به کار رفته در آنها باعث می شود که نیروی انسانی زیادی برای توسعه نرم افزار استفاده شود تا میلیون ها خط کد تولید شود. اما در مهندسی نرم‌افزار، برنامه‌نویسان همه چیز را برنامه‌ریزی می‌کنند، تمام موارد اضافی را که مورد نیاز نیستند کاهش می‌دهند و کد را به روشی کاملاً بهینه تکمیل می‌کنند.

اشتباهات ناشی از اشتباهات نیز زمان و هزینه زیادی را می طلبد که هزینه تولید را افزایش می دهد. اما با توجه به کاهش خطاها و ارائه راهکارهای علمی، هر نرم افزاری که از روش مهندسی نرم افزار استفاده کند هزینه کمتری را به افراد مرتبط با نرم افزار تحمیل می کند.

کاهش زمان

هر چیزی که طبق برنامه ساخته نشده باشد همیشه اتلاف وقت است. اگر نرم افزار بزرگی تهیه می کنید، البته باید هزاران خط کد را برنامه ریزی کنید تا کد اجرایی نهایی را دریافت کنید. این فرآیند از شروع پروژه تا کد نهایی بسیار زمان بر است و اگر به خوبی مدیریت نشود، ممکن است زمان زیادی را ببرد. بنابراین اگر نرم افزار خود را بر اساس رویکرد مهندسی نرم افزار تهیه کنید، از این اتلاف وقت بسیار کاسته خواهید شد.

نرم افزار قابل اعتماد

نرم افزار باید قابل اعتماد باشد، به این معنی که اگر مهندسین نرم افزار آن را به شما تحویل داده‌اند، باید حداقل برای مدت زمان مشخص به درستی کار کند. و اگر اشکالی در نرم افزار وجود دارد، شرکت مهندسی مسئولیت حل همه این اشکالات را بر عهده دارد. از آنجا که در مهندسی نرم افزار، روش‌های آزمایش و نگهداری ارائه شده است، بنابراین هیچ نگرانی از قابلیت اطمینان بودن نرم افزارها وجود ندارد.

انجام راحت‌تر پروژه‌های بزرگ

ساخت پروژه های بزرگ چند روز طول نمی کشد و نیاز به حوصله، برنامه ریزی و مدیریت زیادی دارد. مهندسی نرم افزار برای برنامه ریزی، جهت گیری وظایف، تقسیم بندی، تقسیم کار و تست و نگهداری در ارائه نرم افزار باعث جداسازی قسمت های مختلف و اجرای همزمان آنها می شود. بنابراین شرکت های نرم افزاری برای مدیریت پروژه های بزرگ باید به رویکرد مهندسی نرم افزار روی آورند.

اهمیت مهندسی نرم افزار

مهندسی نرم افزار بسیار مهم است زیرا تقریباً در هر صنعتی، هر کسب و کاری و برای هر کارکردی، نرم افزار خاصی مورد نیاز است. و این موضوع به مرور زمان اهمیت بیشتری پیدا می کند.

به عنوان مثال، اگر هنگام خرید اینترنتی مشکلی در سبد خرید شما وجود داشته باشد، این یک مشکل حیاتی است که اعتبار فروشگاه اینترنتی را تحت تأثیر قرار می دهد. بنابراین تمام تلاش صاحبان مشاغل استفاده از نرم افزارهایی با کمترین خطا و مشکل است که با تولید نرم افزار بر اساس اصول مهندسی نرم افزار امکان پذیر است.

در تولید نرم افزار صنعتی، تمایل به دنبال کردن یک فرآیند نرم افزاری برای اطمینان از تولید محصول نهایی قابل نگهداری، قابل اعتماد و کاربردی است. از انتخاب زبان برنامه نویسی و الگوریتم های مناسب تا در نظر گرفتن پویایی گروه،

در دسترس بودن منابع و رضایت مشتری، همه مواردی هستند که مهندسان نرم افزار برای هر پروژه ای باید در نظر بگیرند و کیفیت این اصول تنها چیزی است که کاربران نهایی به آن نیاز دارند. نیاز به نرم افزار خواهد داشت

اما تمامی این موارد در فازهای مختلف و توسط گروه های متخصص با توجه به فرآیندهای مرتبط انجام می شود که در ادامه به بررسی مختصر مزایای برخی از آنها می پردازیم.

اثربخشی

اثربخشی نشان می دهد که چه مقدار از نتایج مورد نظر مشتری به دست آمده است. اگر کار مطابق با استانداردها انجام شود اثربخشی خواهد داشت. استانداردهای نرم افزار تمرکز اصلی شرکت ها برای موثرتر کردن نرم افزار است. بنابراین نرم افزار با کمک این مباحث کاربردی کارایی بیشتری خواهد داشت.

اهمیت نیاز سنجی و مهندسی نیاز در مهندسی نرم افزار

در این فرآیند نیازها به صورت کامل و کتبی توسط قرارداد اخذ می شود و بر اساس آن روش هایی برای رفع نیازهای مهندسی تعریف می شود. در واقع این نیاز است که اساس هر پروژه ای است. نیازها شامل انتظاراتی است که همه افراد مرتبط با نرم افزار دارند.

مهندسی نیازمندی‌ها به ما کمک می‌کند تا درک درستی از نیازها و مسائلی که باید به آنها پرداخته شود را به دست آوریم و بهترین راه‌حل را برای نیازهای موجود انتخاب کنیم. برای درک بهتر این مرحله مهم، فرض کنید که شما به عنوان یک معمار، قصد طراحی و ساخت یک برج را دارید. البته ابتدا باید نیازهای کارفرما را در پروژه در نظر بگیرید که ممکن است شامل متراژ هر واحد، تعداد آسانسور، محل پله ها، تعداد طبقات و … باشد.

حال اگر کارفرما زمان مناسبی برای بحث و گفتگو با شما و برگزاری جلسات مورد نیاز جهت بررسی این موضوع اختصاص ندهد و پس از شروع به اجرا و در حین کار به دلیل کاهش هزینه‌ها یکی از نیازها مانند تعداد آسانسور را کاهش دهد چه اتفاقی در پروژه خواهد افتاد و چه چیزهایی تحت تاثیر این تغییر قرار خواهد گرفت؟ قطعا اگر تحویل یک کار کامل و بدون نقص مورد نظر باشد کل پروژه بایستی به نقطه صفر باز گردد تا نقاط ضعف ایجاد شده بر طرف شود!

از آنجایی که با این تغییر به اصطلاح کوچک، متراژ و چیدمان واحدها تغییر می کند، تخصیص فضای آسانسور و مکان مرکزی برای آسانسورهای دیگر باید مورد بحث و بررسی قرار گیرد و در نهایت جابجا شود.

باید دوباره مدلسازی انجام شود و مراحل انجام شده در ساخت تخریب و بازسازی شود که این یعنی اتلاف وقت و هزینه زیاد! اگر نخواهند این کار را انجام دهند، یک برج فضای خالی آسانسور در طبقات را هدر می دهد و عیب بزرگ آن عدم دسترسی مناسب به آسانسور برای همه ساکنان است که به نقطه تاریکی در رزومه تبدیل می شود. کارفرما و مهندس طراح

در فرآیند تولید نرم افزار تمامی این مراحل با وقوع این اشتباهات اتفاق می افتد. بنابراین شناخت نیازها مهمترین مرحله در طراحی یک محصول استاندارد است در کمترین زمان ممکن با کمترین هزینه ممکن که نیاز به زمان و بررسی و بحث برای استخراج تمامی نیازها دارد.

در طراحی اولیه نیز همانند ساخت ماکت ساختمان و ارائه آن به کارفرما مهندسین نرم افزار نیز یک طرح و شمای کلی از بخش‌ها و کارکردهای نرم افزار به کارفرما ارائه می‌دهند تا به یک طرح نهایی و مورد تایید برسند

فاز دوم طراحی نرم افزار

در این قسمت نوع معماری نرم افزار، انتخاب رابط کاربری، نحوه پیاده سازی طرح و تبدیل آن به کد و بسیاری از مواردی که مستقیماً استفاده از سیستم را تحت الشعاع قرار می دهد، بررسی و پیاده سازی می شود. تا زمانی که سیستم به کد اجرایی نهایی تبدیل شود.

این مهمترین بخش فرآیند مهندسی نرم افزار است و بیشترین زمان را می گیرد. انتخاب تمامی موارد و پیاده سازی آنها در بهترین حالت مهندسی نرم افزار است که با ارائه راهکارهای مختلف سعی در دستیابی به این هدف بسیار مهم دارد.

انجام این قسمت اگر به صورت علمی و مهندسی انجام نشود ممکن است مشکلات جبران ناپذیری ایجاد کند. به عنوان مثال مشکلات و خطاهای برنامه نویسی و طراحی چندین بار حتی در شرکت های بزرگی مانند ناسا باعث سقوط ماهواره ها و هزینه های میلیون ها دلاری شده است.

کنترل کیفیت و تست نرم افزار

در این مرحله نرم افزار ایجاد شده بر اساس موارد مهمی مانند دقت عملکرد، پایداری، سادگی و قابل فهم بودن و رعایت اصول اولیه در مهندسی نرم افزار و استانداردها مورد بررسی قرار می گیرد و در شرایط خاصی تست و تست می شود تا عملکرد نهایی آن مشخص شود. مطمئن شوید.

رعایت نکردن هر یک از مراحل طراحی و تولید یک نرم افزار ممکن است گاهی اوقات مشکلات و آسیب های جبران ناپذیری را به تیم پروژه و کارفرما وارد کند. به همین دلیل مهندسی نرم افزار به عنوان یک علم و روش پیش رو در تمامی شرکت های بزرگ دنیا مورد توجه قرار گرفته است تا بتوانند بهترین استفاده را از زمان و هزینه برای تولید با کیفیت ترین محصول نرم افزاری داشته باشند.