1 Ing. Pedro Quintanilla Contreras Instituto Tecnológico de Saltillo

EL MÉTODO DE DESARROLLO DE

SOFTWARE

1. RESOLVIENDO EL PROBL EMA

Las habilidades para la solución de problemas son escenciales para crear soluciones por software. Los

programadores usan métodos de desarrollo de software para resolver problemas usando programas de

software. Usando un método, el programador desarrollará un código con mayor potencial para

solucionar el problema comparado con un código escrito sin un plan. Un método tambien ayuda a realizar

código mas “leible”, escalable y “mantenible”.

2. MÉTODO DE DESARROLLO DE SOFTWARE

Siguiendo un conjunto de pasos que han sido refinados con el paso del tiempo por los ingenieros de

software se puede simplificar la solución de problemas usando software. En la mayoría de los ejercicios,

usted recibe el escenario y diseña los pasos. Entonces usted completa la implementación, las pruebas, y

los pasos de mantenimiento. Durante este curso, usted aprenderá a crear implementaciones exitosas.

Ejemplo del horno.- En esta lección, un ejemplo de un horno ilustra cada paso del método de desarrollo

de software descrito.

3. ESCENARIO

Durante la etapa del escenario del método de desarrollo de software, usted defina cuál es el problema y

si se puede alcanzar la solución con todos los factores necesarios identificados. Usted puede eliminar

factores externos durante esta fase y concentrarse en el problema que debe de resolver. El cómo usted

identifique el problema inicialmente, puede ayudarle a ahorrarle tiempo al diseñar e implementar la

solución.

Ejemplo del horno.- Suponga que se debe de curar un material a cierta temperatura durante un cierto

tiempo en un horno. Para este problema no es necesario conocer el tipo de material o la hora del día.

Usted debe de conocer el tiempo de curado, la temperatura de curado, y el método para ajustar la

temperatura del horno.

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4. DISEÑO

Después de que usted determina el alcance del problema, usted puede diseñar una solución analizando

el problema. Una parte del análisis del problema es identificar las entradas y las salidas del software, así

como cualquier requisito adicional. Después de que se han definido las entradas y las salidas, se puede

diseñar un algoritmo, diagrama de flujo y/o un diagrama de transiciones de estado para ayudar a alcanzar

una solución de software.

IDENTIFICANDO LAS ENTRADAS

Las entradas son los datos que deben de ser procesados durante el proceso de solución del problema.

Ejemplo del horno.- las entradas en este problema son el tiempo de curado (en segundos), la

temperatura de curado necesaria (kelvin), y la temperatura del horno (kelvin).

IDENTIFICANDO LAS SA LIDAS

Las salidas representan el resultado del cálculo, procesamiento, o cualquier otra condición que resulte

del proceso de solución del problema.

Ejemplo del horno.- la salida del software del horno es un interruptor ON/OFF que aplica voltaje a la

bobina del horno. Cuando el voltaje es aplicado o removido de la bobina, el horno tiene un inmediato

cambio en la temperatura.

IDENTIFICANDO REQUISITOS ADICIONALES

Considere cualquier otro factor que pueda influenciar la solución del problema. Por ejemplo, ¿necesita

usted usar unidades específicas como centímetros o segundos?

Ejemplo del horno.- Como un requisito adicional, para este ejemplo, asuma que el horno no puede iniciar

hasta que la temperatura interior sea igual a la temperatura exterior.

DISEÑANDO UN ALGORITMO PARA RESOLVER EL PROBLEMA

Después de determinar las entradas, salidas y los requisitos adicionales, usted puede crear un algoritmo.

Un algoritmo es un conjunto de pasos que procesan las entradas y crean las salidas.

Ejemplo del horno.- este algoritmo describe la operación del horno.

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1. Leer la temperatura exterior

2. Leer la temperatura interior

3. Si la temperatura interior no es igual a la exterior, vaya al paso 1.

4. Leer temperatura interior

5. Si la temperatura interior es mayor o igual a la temperatura deseada apague el voltaje de la

bobina.

6. Si la temperatura interior es menor que la temperatura deseada encienda el voltaje de la

bobina.

7. Si el tiempo es menor que el tiempo de curado vaya al paso 4.

8. Apague el voltaje de la bobina.

DISEÑANDO UN DIAGRAMA DE FLUJO

Un diagrama de flujo muestra los pasos para solucionar el problema. Estos diagramas son ampliamente

utilizados debido a que se puede seguir un proceso más complejo de un algoritmo de modo visual. Por

ejemplo, se puede observar si un paso específico tiene dos diferentes caminos para llegar a la solución

final y así poder planear el código.

Ejemplo del horno.- Se puede diseñar la solución de este ejemplo utilizando el algoritmo o el diagrama

de flujo, la siguiente figura muestra el diagrama de flujo siguiendo el algoritmo diseñado en la subsección

anterior.

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DISEÑANDO UN DIAGRAMA DE TRANSICIÓN DE ESTADOS

Los diagramas de transición de estados son un tipo específico de diagramas de flujo que son

comúnmente usados cuando se crean máquinas de estados. Los diagramas de transición de estados

permiten claramente indicar los estados de un programa y qué causará que el programa transite de un

estado al siguiente. Estos diagramas usan círculos etiquetados para representar el estado actual y

flechas etiquetadas para indicar la transición a otro estado.

Un estado es parte de un programa que satisface una condición, ejecuta una acción, o espera por un

evento. Una transición es la condición, acción, o evento que causa que el programa se mueva al

siguiente estado.

5. IMPLEMENTACIÓN

En la etapa de implementación, se creará el código para el algoritmo o diagrama de flujo. Cuando se

escribe el código en lenguajes basados en texto, el algoritmo se traduce en líneas de código. Esta tarea

se tornará más fácil dependiendo del nivel de detalle mostrado en el algoritmo.

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6. PRUEBAS

Las pruebas y la verificación son una parte importante del método de desarrollo de software. Asegurese

de probar su implementación con datos lógicos e ilógicos para la solución que ha creado. Probando con

datos lógicos se verifica que las entradas producen los resultados esperados. Probar con datos ilógicos,

usted podrá comprobar que el software tiene un manejo efectivo de errores.

Ejemplo del horno.- Para comprobar la estrategia de manejo de errores en el ejemplo del horno, usted

puede introducir una temperatura que sea menor que la temperatura ambiente. Una estrategia efectiva

de manejo de error debe alertar al usuario que el horno solo puede incrementar la temperatura, no

decrementarla.

7. MANTENIMIENTO

El mantenimiento es el proceso siguiente para resolver errores de programación y agregar cambios en

la construcción de la solución original al problema.

Ejemplo del horno.- después de escribir este código, usted descubre que el cliente desea agregar un

sensor de temperatura en otra área del horno para agregar redundancia al sistema. Agregar nuevas

características al programa es más fácil si se planeó la escalabilidad en el software desde el principio.

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EJERCICIO

OBJETIVO

Resuelva el problema usando el método de desarrollo de software sin usar software

ESCENARIO

Usted es responsable de mostrar la hora de arribo de los aviones en un aeropuerto. Se recibe la

información en segundos, pero debe mostrarse como una combinación de horas/minutos/segundos.

DISEÑO

1. Identificación de las entradas

¿Cuáles entradas se tienen?

2. Identificación de las salidas

¿Cuáles salidas espera que se produzcan

3. Solución del problema

a. ¿Cuál es la relación/conversión entre las entradas y las salidas?

Tip: use la calculadora para ayudarse a determinar la relación.

b. Cree un algoritmo y un diagrama de flujo para mostrar la relación entre las entradas y las

salidas.

4. Omita la etapa de implementación

5. Prueba

Use un conjunto de valores conocidos para probar el algoritmo o el diagrama de flujo que diseñó.

Entradas de ejemplo con sus salidas correspondientes

Entrada Salida

0 segundos 0 horas, 0 minutos, 0 segundos

60 segundos 0 horas, 1 minutos, 0 segundos

3600 segundos 1 hora, 0 minutos, 0 segundos

3665 segundos 1 hora, 1 minutos, 5

segundos

6. Mantenimiento

Si los valores de prueba fallaron, regrese a la fase de diseño y revise los errores.

FIN DEL EJERCICIO