Огляд основних підходів до розробки ПЗ

Існують різні підходи до розроблення програмного забезпечення, кожен з яких має свої принципи, переваги та обмеження. У цій статті ми розглянемо чотири основні методології: Agile, Waterfall, Feature Driven Development (FDD) і Lean, порівнявши їхні принципи та характеристики:

• Agile – гнучка філософія розробки, яка враховує мінливість вимог і підтримує готовність команди до швидких змін на всіх етапах розробки.

• Waterfall – методологія з послідовним виконанням завдань, де кожна фаза залежить від завершення попередньої. Підходить для проєктів із чітко визначеними вимогами.

• Feature Driven Development (FDD) – фокусується на розробці конкретних функціональностей замість усього продукту. Це дає змогу команді фокусуватися на деталях і керувати проєктом точніше.

• Lean – методологія, де мінімізуються втрати в процесі розроблення, та видаляються всі етапи, що не додають цінності продукту, що робить розроблення більш ефективним та оптимізованим.

Це основні підходи до розроблення програмного забезпечення, і кожен із них має свої унікальні принципи та особливості, і правильний вибір методу залежить від конкретних вимог проєкту та особливостей команди розробників. У наступних розділах статті ми розглянемо кожну з цих методологій детальніше, щоб з’ясувати, як вони працюють і в яких випадках вони можуть бути найефективнішими.

Agile software development methodology

Agile – це ітеративний та інкрементальний, сучасний підхід до розроблення програмного забезпечення, який ставить фокус на гнучкість, співпрацю та швидкі реакції на зміни.

Основні принципи Agile це:

• Індивідуальність і взаємодія: основна увага приділяється взаємодії людей у команді, а не процесам та інструментам. Agile підкреслює комунікацію віч-на-віч і колективне володіння проєктом.

• ПЗ, що працює: це вважається головним показником прогресу. Програмне забезпечення має бути готове до використання після кожної ітерації, що дає змогу замовнику бачити конкретні результати.

• Співпраця із замовником: він також активно залучений до процесу розробки. Його думка враховується на всіх етапах, і зміни можуть бути внесені в будь-який момент.

• Реагування на зміни: це готовність до змін у вимогах, навіть на пізніх етапах розробки. Гнучкість і швидка реакція на зворотний зв’язок дають змогу адаптуватися до нових умов.

Порівняно з класичними підходами до розробки ПЗ, такими як Waterfall (де всі етапи мають чітку послідовність: спершу аналіз, потім проєктування, розробка, тестування та впровадження. Тобто будь-які зміни у вимогах можуть бути складними та дорогими), Agile пропонує більш гнучкий та інтерактивний підхід.

Переваги:

• Гнучкість та адаптивність: швидке реагування на зміни вимог і ринкових умов.

• Краще розуміння замовника: оскільки замовник активно залучений до процесу розроблення, команда краще розуміє його потреби та очікування, що сприяє створенню продукту, який відповідає його очікуванням.

• Рабоче ПЗ після кожної ітерації: замовник отримує робочі функції продукту після кожної ітерації, що сприяє швидкому впровадженню та зворотному зв’язку.

• Покращена комунікація та співпраця: відкрита комунікація всередині команди та із замовником сприяє ефективнішій роботі.

Недоліки:

• Складність масштабування: це стосується великих і складних проєктів, які потребують великої команди та додаткового управління.

• Вимоги до участі замовника: це може бути проблематично в деяких випадках, особливо якщо замовник не готовий приділяти достатньо часу проєкту.

• Недостатня документація: подібне може відбуватися через фокус на робочому програмному забезпеченні. У результаті – проблеми при подальшому обслуговуванні та підтримці продукту.

Як бачимо, Agile підходить для проєктів, де вимоги можуть змінюватися, і активна взаємодія із замовником критично важлива.

Waterfall methodology

Waterfall – це методологія розробки програмного забезпечення, де кожен етап залежить від завершення попереднього.

Цей підхід передбачає сувору послідовність етапів, які включають:

• Визначення вимог (Requirements): тут відбувається збір і документування вимог замовника до програмного продукту.

• Проектування (Design): архітектура та дизайн системи розробляються на основі визначених вимог. Цей етап включає створення докладних планів, структур даних і алгоритмів.

• Розробка (Implementation): код програми записується та компілюється в цій фазі на основі попереднього проектування. Цей етап фокусується на реалізації всіх визначених вимог.

• Тестування (Testing): програмне забезпечення піддається тестуванню, включно з модульним тестуванням, інтеграційним та системним, щоб переконатися, що все працює правильно.

• Впровадження (Deployment): після успішного тестування ПЗ впроваджують і запускають на реальному обладнанні або середовищі.

• Супровід (Maintenance): у цій фазі відбувається підтримка та оновлення програми в разі потреби.

Потрібно сказати, що Waterfall – це скоріше традиційна модель розробки ПЗ. Цей метод розробки був одним із перших, який було формалізовано та використано у великих проєктах.

Переваги:

• Структурований процес: це чітка та структурована методологія, що зрозуміла та проста для використання.

• Документація: кожний етап супроводжується документацією, що забезпечує хороше розуміння вимог і рішень проєкту.

• Ппередбачуваність: завдяки послідовності етапів Waterfall надає передбачуваність у плануванні та виконанні проєкту.

Обмеження:

• Нестійкість до змін: тут не передбачено зміни вимог після початку проєкту, що робить метод неефективним у разі, якщо вимоги часто змінюються.

• Тривалі терміни розробки: через послідовність етапів може займати багато часу, перш ніж замовник отримає робочий продукт.

• Труднощі в тестуванні: оскільки це відбувається наприкінці процесу, то може призвести до виявлення серйозних проблем на пізніх етапах, що збільшує витрати на їх виправлення.

У сучасних умовах швидко мінливих ринкових вимог Waterfall стає менш популярним через свою нездатність швидко адаптуватися до змін. Однак він, як і раніше, може бути ефективним у деяких сценаріях, особливо в проєктах із чітко визначеними та стабільними вимогами.

Feature Driven Development (FDD)

Feature Driven Development (FDD) – це метод розробки програмного забезпечення, який фокусується на створенні конкретних функціональних можливостей (фіч) у продукті.

Основні принципи FDD включають:

• Поділ на функціональності (Feature List): проєкт розбивається на набір конкретних функціональних можливостей, кожна з яких є окремим проєктом усередині загального контексту.

• Індивідуальні фічі (Individual Features): кожну функціональність розглядають як окремий проєкт із визначеним часом виконання та ресурсами. Це дає змогу команді зосереджуватися на конкретних завданнях і досягати кращих результатів.

• Контроль якості (Quality Control): FDD акцентує увагу на високій якості кожної функціональності. Кожна фіча ретельно тестується і перевіряється на відповідність вимогам.

• Колективне володіння (Collective Ownership): команда розробників бере активну участь у розробці кожної функціональності, що сприяє колективному володінню проєктом.

Переваги:

• Функціональність: FDD забезпечує чітке фокусування на конкретних функціональностях, що робить розробку більш керованою і сприяє створенню високоякісних продуктів.

• Гнучкість і реакція на зміни: ітеративний характер FDD дає змогу швидко адаптуватися до мінливих вимог і умов ринку.

Недоліки:.

• Складність масштабування: особливо для великих проєктів з великими командами.

• Потребує чіткого визначення функціональностей для успішної реалізації методології.

• Залежність від команди: недостатньо досвідчена або не згуртована команда може зіткнутися з труднощами в реалізації методології.

Зрештою, FDD є підходом, що підходить для проєктів, які потребують ясного визначення функціональностей і готових до активної участі команди в розробці.

Lean software development methodology

Lean Software Development – це методологія, натхненна концепціями Lean Manufacturing, яка з’явилася в Японії в 1950-60-х роках. Вона була розроблена для оптимізації виробничих процесів та управління ресурсами.

Цей підхід прагне підвищити ефективність, усуваючи втрати в процесі розробки програмного забезпечення. Це досягається оптимізацією робочих процесів, зменшенням часу очікування між завданнями та покращенням якості продукту. Метод також приділяє увагу мінімізації надлишкових рухів і передавання інформації, що сприяє ефективнішій роботі команди.

Переваги:

• Висока ефективність і продуктивність: це пояснюється усуненням втрат і оптимізацією процесів.

• Висока якість продукту: завдяки прагненню усувати помилки з самого початку, продукти створюються більш високої якості, що задовольняє потреби клієнтів.

• Гнучкість та адаптивність: Lean дає змогу швидко реагувати на зміни у вимогах і ринкових умовах завдяки своїй гнучкості та фокусу на постійному потоці роботи.

Особливості:

• Постійне поліпшення: заохочуються безперервні вдосконалення процесів для підвищення ефективності та якості роботи.

• Колективна відповідальність: кожен учасник команди несе відповідальність за загальний успіх проєкту, стимулюючи тісну співпрацю та командну роботу.

• Оптимізація потоку роботи: націленість на оптимізацію робочого процесу, усунення затримок і спрощення процедур, що підвищує продуктивність і скорочує час виконання.

Як бачимо, акцент на усуненні втрат і оптимізації процесів цієї методики робить її цінним методом у швидко мінливому світі розробки ПЗ.

Висновок

Ми розглянули основні види розробки програмного забезпечення. Agile підходить для гнучких проєктів із частими змінами вимог, Waterfall підходить для проєктів із жорсткими вимогами та стабільними умовами. FDD фокусується на конкретних функціональних можливостях, тоді як Lean прагне до поліпшення ефективності та мінімізації втрат.

І вибір методології залежить від конкретних вимог проєкту, доступних ресурсів і переваг команди розробників.