Inżynieria i testowanie oprogramowania dla studenta i technika programisty (ebook) Bochnia

Inżynieria i testowanie oprogramowania, to książka opisująca pełen zakres procesów związanych z tworzeniem oprogramowania, uwzględniając wszystkie kluczowe elementy cyklu programistycznego. Omawia złożone zadania wymagające połączenia wiedzy technicznej, pracy zespołowej oraz umiejętności korzystania z narzędzi do zarządzania projektami. Stanowi przewodnik po wszystkich etapach współczesnego wytwarzania oprogramowania - od koncepcji, przez implementację, aż po wdrożenie i utrzymanie. Książka prowadzi czytelnika krok po kroku przez najważniejsze elementy inżynierii oprogramowania: Pracę zespołową programistów; Systemy kontroli wersji; Nowoczesne metodyki zarządzania projektami; Proces inżynierii oprogramowania; Testowanie oprogramowania; Dokumentacja techniczna i projektowa. Dzięki jasnej strukturze i praktycznemu podejściu publikacja ta jest cennym źródłem wiedzy dla studentów informatyki, początkujących programistów i członków zespołów deweloperskich. To także wartościowa lektura dla tych, którzy chcą zrozumieć, jak wygląda profesjonalne wytwarzanie oprogramowania w rzeczywistych warunkach biznesowych. "Inżynieria oprogramowania" to nie tylko teoria - to narzędzie wspierające świadome i efektywne tworzenie nowoczesnych rozwiązań cyfrowych. Autorami książki są uczniowie czwartej klasy technikum programistycznego w Zespole Szkół Technicznych i Ogólnokształcących "Mechanik" w Tarnowskich Górach. Swoją przyszłość widzą w zespole programistycznym tworząc gry komputerowe bądź aplikacje mobilne. Ponadto treści tworzył oraz nadzorował proces powstania książki Aleksander Bies - nauczyciel przedmiotów informatycznych oraz doktorant zajmujący się badaniami nad wykorzystaniem sztucznej inteligencji w analizie danych biologicznych i szeregów czasowych. Autor publikacji naukowych oraz książek o programowaniu obiektowym i zaawansowanych aplikacjach webowych, z doświadczeniem w tworzeniu aplikacji desktopowych i mobilnych. Spis treści: SPIS TREŚCI1 WSTĘP ............................................................................................................. 112 PROGRAMIŚCI PRACUJĄ W ZESPOŁACH ............................................................ 142.1 SKŁAD ZESPOŁU IT ................................................................................................ 142.2 ZARZĄDZANIE ZADANIAMI I PROGRAMY JE UMOŻLIWIAJĄCE........................................... 172.2.1 Trello........................................................................................................ 172.2.2 Jira ........................................................................................................... 262.3 ŚRODOWISKA PROGRAMISTYCZNE (IDE) ................................................................... 282.3.1 PyCharm .................................................................................................. 282.3.2 Instalacja PyCharma ................................................................................ 282.3.2.1 System Windows 11 ........................................................................................ 282.3.2.2 System Linux .................................................................................................... 322.3.2.3 System MacOS ................................................................................................. 363 SYSTEMY KONTROLI WERSJI ............................................................................. 433.1 WPROWADZENIE DO GITA ..................................................................................... 433.2 HISTORIA GITA .................................................................................................... 433.3 INSTALACJA I KONFIGURACJA GITA ........................................................................... 443.3.1 System Windows 11 ................................................................................ 443.3.2 System MacOS ......................................................................................... 493.3.3 Linux: Skorzystaj z menedżera pakietów: sudo apt install git ................. 533.4 TROCHĘ TEORII .................................................................................................... 543.5 OTWORZENIE GITA W WERSJI KONSOLOWEJ .............................................................. 553.5.1 Co w przypadku gdy nie pokazują nam się skróty w menu podręcznym? 573.6 TWORZENIE PIERWSZEGO REPOZYTORIUM ................................................................. 583.6.1 Git init ...................................................................................................... 583.6.2 Ls ............................................................................................................. 583.6.3 Git status ................................................................................................. 583.7 TWORZENIE NOWYCH PLIKÓW ................................................................................ 593.7.1 Touch plik ................................................................................................ 593.7.2 Tworzenie pliku w Visual Studio Code ..................................................... 593.8 DODAWANIE PLIKÓW DO STAGING AREA – GIT ADD NAZWA, GIT ADD., GIT ADD -A ............ 613.8.1 Git add plik .............................................................................................. 613.8.2 Porównanie git add -A z git add. ............................................................. 613.9 COMMITY ........................................................................................................... 623.10 GIT LOG .......................................................................................................... 633.10.1 Git log ...................................................................................................... 633.10.2 Git log ––oneline ..................................................................................... 633.10.3 git log --graph .......................................................................................... 643.10.4 git log -n 3 ............................................................................................... 643.10.5 git log -n 4 --oneline ................................................................................ 653.10.6 git log --oneline --graph –all .................................................................... 653.10.7 git log --pretty=format:"%H %s" ............................................................. 663.10.8 git log nazwa_pliku ................................................................................. 663.10.9 git log -p -- plik ........................................................................................ 663.10.10 git log, czyli informacje o: .................................................................... 663.11 BRANCHE – GAŁĘZIE .......................................................................................... 703.11.1 Git checkout ............................................................................................ 703.11.2 Git switch ................................................................................................. 713.11.3 Git restore ............................................................................................... 713.11.4 Git branch ................................................................................................ 713.12 GIT MERGE ..................................................................................................... 743.13 ZEWNĘTRZNE REPOZYTORIUM (GITHUB) – WYPYCHANIE I POBIERANIE ZMIAN .............. 763.13.1 Git push ................................................................................................... 763.13.2 Pierwsze repozytorium na GitHub ........................................................... 763.13.3 Tokeny ..................................................................................................... 783.13.4 Zdalne repozytorium – podstawowe informacje o repozytorium, którewidzimy na głównej stronie ..................................................................................... 843.13.5 Git pull ..................................................................................................... 883.14 GIT MERGE I REBASE ......................................................................................... 893.14.1 Git merge ................................................................................................. 893.14.2 Git rebase ................................................................................................ 913.14.3 Porównanie obu komend ........................................................................ 923.15 KONFLIKTY I ICH ROZWIĄZYWANIE ........................................................................ 923.16 EDYTOR VIM I REBASE INTERAKTYWNY .................................................................. 993.16.1 Edytor Vim ............................................................................................... 993.16.2 Git rebase interaktywny ........................................................................ 1003.17 FEATURE BRANCHE I PULL REQUEST ................................................................... 1063.17.1 Feature branche .................................................................................... 1063.17.2 Pull Request ........................................................................................... 1073.18 GIT IGNORE ................................................................................................... 1103.19 GIT GUI ...................................................................................................... 1123.20 SŁOWNICZEK ................................................................................................. 1133.21 SPRAWDŹ SIĘ! ............................................................................................... 1154 METODYKI ZARZĄDZANIA PROJEKTAMI ......................................................... 1224.1 WSTĘP DO METODYK ZARZĄDZANIA PROJEKTAMI ...................................................... 1224.2 PODEJŚCIE KLASYCZNE ......................................................................................... 1304.2.1 PRINCE2 ................................................................................................. 1304.2.2 PMBoK ................................................................................................... 1314.3 PODEJŚCIE ZWINNE ............................................................................................. 1324.3.1 AgilePM ................................................................................................. 1354.3.2 Kanban .................................................................................................. 1354.3.3 Scrum ..................................................................................................... 1374.4 PODEJŚCIE EKSTREMALNE ..................................................................................... 1464.5 OCENA SUKCESU I RYZYKO PROJEKTU ...................................................................... 1614.6 HARMONOGRAMOWANIE PROJEKTU ...................................................................... 1664.6.1 Diagram typu Activity-on-Arc (AoA) ...................................................... 1664.6.2 Diagram typu Activity-on-Node (AoN) .................................................. 1674.6.3 Metoda ścieżki krytycznej (ang. Cricital Path Method, CPM) ................ 1684.6.4 Wykres Gantta ...................................................................................... 1694.6.5 Metoda CCPM (ang. Critical Chain Project Management) .................... 1714.7 KONTROLA REALIZACJI PROJEKTU ........................................................................... 1714.7.1 Metoda wartości wypracowanej ........................................................... 1724.8 SPRAWDŹ SIĘ! ................................................................................................... 1745 INŻYNIERIA OPROGRAMOWANIA ................................................................... 1835.1 WPROWADZENIE DO INŻYNIERII OPROGRAMOWANIA ................................................ 1835.2 ROZWÓJ, KRYZYS I EWOLUCJA OPROGRAMOWANIA ................................................... 1835.2.1 Rozwój oprogramowania w latach 1946 – obecnie .............................. 1835.2.2 Kryzys oprogramowania ........................................................................ 1845.2.2.1 Objawy kryzysu oprogramowania ................................................................. 1845.2.2.2 Przyczyny kryzysu oprogramowania .............................................................. 1855.2.2.3 Kierunki rozwiązywania kryzysu oprogramowania ........................................ 1865.2.3 Ewolucja oprogramowania ................................................................... 1865.2.4 Co wpływa na sukces projektu?............................................................. 1865.3 SZACOWANIE OPROGRAMOWANIA ........................................................................ 1875.3.1 Szacowanie rozmiaru ............................................................................ 1885.3.2 Szacowanie pracochłonności ................................................................. 1915.3.3 Szacowanie harmonogramu .................................................................. 1935.3.4 Wyniki szacowania ................................................................................ 1955.3.4.1 Negatywne czynniki zawyżonego oszacowania ............................................. 1955.3.4.2 Negatywne czynniki zaniżonego szacowania ................................................. 1955.3.4.3 Błędy szacowania........................................................................................... 1965.3.4.4 Wynik dobrego oszacowania projektu? ......................................................... 1965.4 PROCES WYTWÓRCZY SYSTEMU ............................................................................. 1975.4.1 Analiza wymagań .................................................................................. 1975.4.1.1 Dokument wymagań ..................................................................................... 1995.4.1.2 Z czego powinien się składać taki dokument? – Struktura ............................ 1995.4.1.3 Specyfikowanie .............................................................................................. 2065.4.1.3.1 Co definiuje dobrą specyfikację? ............................................................ 2065.4.1.3.2 Kto jest odpowiedzialny za specyfikacje? ............................................... 2095.4.1.3.3 Test Joela ................................................................................................ 2105.4.1.3.4 Dlaczego specyfikacje są tak ważne? ...................................................... 2115.4.1.3.5 Schemat specyfikacji .............................................................................. 2125.4.2 Projektowanie ....................................................................................... 2145.4.3 Implementacja ...................................................................................... 2145.4.3.1 Refaktoryzacja ............................................................................................... 2155.4.3.1.1 Typy refaktoryzacji ................................................................................. 2165.4.3.1.2 Objawy konieczności zastosowania refaktoryzacji ................................. 2175.4.4 Testowanie ............................................................................................ 2225.4.5 Wdrożenie i pielęgnacja ........................................................................ 2235.5 MODELE PROCESÓW WYTWÓRCZYCH ..................................................................... 2235.5.1 Model kaskadowy ................................................................................. 2235.5.2 Model V ................................................................................................. 2245.5.3 Konstrukcja prototypów ........................................................................ 2255.5.4 Model przyrostowy ................................................................................ 2275.5.5 Model iteracyjny .................................................................................... 2275.5.6 Model spiralny ....................................................................................... 2295.6 UML ............................................................................................................... 2305.6.1 Konstrukcja UML ................................................................................... 2305.6.1.1 Diagram przypadków użycia .......................................................................... 2315.6.1.2 Diagram klas .................................................................................................. 2335.6.1.3 Diagram obiektów ......................................................................................... 2415.6.1.4 Diagram struktur złożonych ........................................................................... 2415.6.1.5 Diagram komponentów ................................................................................. 2425.6.1.6 Diagram pakietów ......................................................................................... 2445.6.1.7 Diagram wdrożenia ........................................................................................ 2465.6.1.8 Diagram sekwencji ......................................................................................... 2475.6.1.9 Diagram współdziałania ................................................................................. 2495.6.1.10 Diagram przeglądu interakcji .................................................................... 2505.6.1.11 Diagram uwarunkowań czasowych ........................................................... 2515.6.1.12 Diagram stanu ........................................................................................... 2545.6.2 Relacyjne bazy danych w UML .............................................................. 2585.7 SPRAWDŹ SIĘ! ................................................................................................... 2596 CZYM JEST TESTOWANIE OPROGRAMOWANIA? ............................................. 2726.1 CZYM JEST TESTOWANIE OPROGRAMOWANIA?......................................................... 2726.1.1 Cele testowania ..................................................................................... 2726.1.2 Automatyzacja testów .......................................................................... 2726.1.3 Etapy procesu testowania ..................................................................... 2736.1.4 Rola testera oprogramowania .............................................................. 2746.1.5 Znaczenie testowania w cyklu życia oprogramowania ......................... 2746.2 METODY TESTOWANIA OPROGRAMOWANIA – TESTY MANUALNE AAUTOMATYCZNE, TESTY FUNKCJONALNE I NIEFUNKCJONALNE, TESTY REGRESJI .... 2746.2.1 Testy manualne ..................................................................................... 2746.2.2 Testy automatyczne .............................................................................. 2756.2.3 Testy funkcjonalne ................................................................................. 2766.2.4 Testy niefunkcjonalne ............................................................................ 2776.2.5 Testy regresji ......................................................................................... 2796.3 TESTY BIAŁEJ SKRZYNKI, CZARNEJ SKRZYNKI I SZAREJ SKRZYNKI .................... 2806.3.1 Testy białej skrzynki ............................................................................... 2806.3.1.1 Przykład zastosowania: .................................................................................. 2816.3.2 Testy czarnej skrzynki ............................................................................ 2816.3.3 Testy szarej skrzynki .............................................................................. 2826.3.4 Testowanie z użyciem instrukcji assert w Pythonie .......................... 284SPRAWDŹ SIĘ! ............................................................................................................... 2861. Czym jest główny cel testowania oprogramowania? ........................................ 2862. Co jest jednym z głównych celów testowania? .................................................. 2863. Co umożliwia automatyzacja testów? ............................................................... 2864. W której fazie procesu testowania tworzy się środowisko testowe? .................. 2865. Na czym polegają testy manualne? ................................................................... 2876. Jaką wadę mają testy manualne? ...................................................................... 2877. Co sprawdzają testy funkcjonalne? ................................................................... 2878. Jakie pytanie zadają testy niefunkcjonalne? ..................................................... 2879. Czym są testy regresji? ...................................................................................... 28810. Na czym polegają testy białej skrzynki? .......................................................... 28811. Czym charakteryzują się testy czarnej skrzynki? ............................................. 28812. Co wyróżnia testy szarej skrzynki? .................................................................. 2887 TWORZENIE DOKUMENTACJI PROJEKTU ......................................................... 2927.1 CZYM JEST DOKUMENTACJA APLIKACJI? ................................................................. 2927.2 DLACZEGO DOKUMENTACJA JEST WAŻNA? .............................................................. 2927.3 RODZAJE ODBIORCÓW DOKUMENTACJI ................................................................... 293