Software Engineering Computer Engineering Department

•การก าหนดคะแนน

• สอบ Midterm 25% • สอบ Final 25% • Homework 25%

• Quiz 15%

• เขาเรยน 10%

•Course Outline • บทน ำ-วศวกรรมซอฟตแวร (Introduction to Software

Engineering)

• ภำพรวมของกระบวนกำร (A Generic View of Process)

• แบบจ ำลองกระบวนกำรพฒนำระบบ (Process Model)

• กำรประมำณกำรซอฟตแวร (Software Estimation)

• วศวกรรมควำมตองกำร (Requirement Engineering)

• กำรสรำงแบบจ ำลองกำรวเครำะห (Analysis Model)

• กำรวเครำะหเชงวตถ (Object Oriented Analysis)

• วศวกรรมกำรออกแบบ (Design Engineering)

• กำรออกแบบสวนตอประสำนผใช (User Interface Design)

• กำรทดสอบซอฟตแวร (Testing)

• Software Engineer เกยวของอยางไรกบกระบวนการผลตซอฟตแวร ตอบ. เปนบคคลในสายงานอาชพทางดานคอมพวเตอรทท าหนาทวเคราะหและตรวจสอบซอฟตแวรทพฒนาขนอยางมแผน โดยอาศยหลกการทางดานวศวกรรมศาสตรเขามาชวย เชน วดคาความซบซอนของซอฟตแวรทผลตขนมา ตรวจสอบวาการเขยนโปรแกรมนนถกตองตามหลกหรอไม

เปนกลมคนทมทกษะและความเขาใจในการพฒนาซอฟตแวรเปนอยางด สามารถเขยนโปรแกรมไดหลายๆ ภาษา บคคลเหลาน สามารถผลตซอฟตแวรขนาดใหญไดเปนอยางด

•Software Engineer

ไดมการ จดอนดบอาชพทนาท าทสดในป 2012 ซงอาชพทนาท าทสดไดแกวศวกรซอฟตแวร (Software Engineer) โดยวดจากปจจยความตองการในตลาดแรงงานทสงสดเปนประวตการณ รายไดทด บรรยากาศในการท างานทสบายๆ ตางจากอาชพอน และใชความตองการทางกายภาพนอยมาก อปสรรคส าหรบคนทจะเขามาท างานวศวกรซอฟตแวร คอตองใชความสามารถเฉพาะทาง สงทเรยนมาอาจจะใชไมไดตลอดไป ตองเรยนรตลอดเวลา พรอมตอการเปลยนแปลง สวนอาชพอนๆ ทไดอนดบรองลงมาคอ นกสถต, นกบรหารทรพยากรบคคล (HR), ทนตแพทยและนกวางแผนการเงน

•ลกษณะของวศวกรรมซอฟตแวร

•เกยวของกบการสรางโปรแกรมขนาดใหญ

•สามารถจดการเกยวกบความซ าซอนได

•เนนการท างานรวมกนของบคลากร

•สามารถเปลยนแปลงไดงายเมอจ าเปน

•เนนการพฒนาใหมประสทธภาพ

•สนองความตองการของผใช

•องคประกอบของการวศวกรรมซอฟตแวร

• การวศวกรรมซอฟตแวรเปนกระบวนการผลต (production) ทประกอบดวยกจกรรมชวงตางๆ เพอสรางผลตภณฑซอฟตแวร (software products) การท ากจกรรมในแตละชวงอาศยเทคนคและเครองมอชวยตางๆ (support tools) ทนกวชาการคอมพวเตอรและนกวจยไดเสนอไว

•องคประกอบของการวศวกรรมซอฟตแวร

Software production processes

Software products

Support tools /Environments

Market places / users

•คณลกษณะของกระบวนกำรวศวกรรมซอฟตแวร

• Understandability : มการนยามขอบเขตของกระบวนการทชดแจงและงายตอการเขาใจ

• Visibility : ท าใหกจกรรมกระบวนการชดเจนทสดเพอสามารถมองเหนจากภายนอกไดชดเจน

• Supportability : เครองมอชวยการวศวกรรมซอฟตแวร (CASE)สามารถชวยสนบสนนกจกรรมกระบวนการในขอบเขตใด

•คณลกษณะของกระบวนกำรวศวกรรมซอฟตแวร

• Acceptability : กระบวนการทก าหนดสามารถยอมรบและใชโดยวศวกรซอฟตแวรในการผลตผลตภณฑซอฟตแวร

• Reliability : กระบวนการถกออกแบบในแนวทางซงความผดพลาดของกระบวนการถกหลกเลยงกอนทจะสงผลตอความผดพลาดของผลตภณฑซอฟตแวร

• Robustness : กระบวนการสามารถท างานตอไดแมนวามปญหาทไมคาดการณเกดขน

•คณลกษณะของกระบวนกำรวศวกรรมซอฟตแวร

• Maintainability : กระบวนการสามารถววฒนาการเพอตอบสนองการเปลยนแปลงความตองการขององคกร

• Rapidity : กระบวนการสามารถท าใหสงมอบผลตภณฑไดเรวนบจากทรปแบบคณลกษณะของซอฟตแวร(Software specifications) ถกก าหนด

•ซอฟตแวรคออะไร

สงคม ทสาธารณะ

โลกธรกจ ทท างาน

โลกสวนตว ทบาน

เกม แชท ตกแตงรป

E-mail ดหนงฟงเพลง จองตวหนง

Word Processing E-Commerce

ควบคมการผลต โปรแกรมบญช ควบคมการผลต

E-Government บตรเครดต บตรเอทเอม

ระบบควบคมรถไฟฟา

ซอฟตแวรอยรอบตวเรา

•การประยกตใชซอฟตแวรในอปกรณตาง ๆ

คอมพวเตอรท างานรวมกบอปกรณอน

ซอฟตแวรควบคม

ระบบควบคมโรงงาน ระบบควบคมสญญาณจราจร

อปกรณอน ทไมใชคอมพวเตอร

ซอฟตแวรทถกฝงในอปกรณตาง ๆ

โทรศพทมอถอ เครองเลนวซด ดวด แอร เตาไมโครเวฟ เครองยนตในรถยนต

คอมพวเตอร

แอพพลเคชน (ใชในงาน)

ระบบบรหารการขาย ระบบบญช ระบบออนไลนของธนาคาร ควบคมการผลต

แอพพลเคชน (ใชสวนตว)

เกม อนเทอรเนต โปรแกรมตกแตงรป

ซอฟตแวรพนฐาน

ระบบปฏบตการ ภาษาทใชพฒนาโปรแกรม

•ซอฟตแวรทดเปนอยางไร

1. คณภาพด 2. คาใชจายต า 3. ใชงานงาย 4. มความปลอดภยสง 5. ใชเวลาพฒนาไมนาน

6. ใชทรพยากรฮารดแวรไดอยางมประสทธภาพ

7. ตองเปนทรพยากรทน ามาใชงานไดโดยงาย

มมมองของ ผพฒนาซอฟตแวรและผใช

มมมองของ ผพฒนาซอฟตแวร

•Introduction

• ซอฟตแวร (software) หมายถงชดค าสงหรอโปรแกรมทใชสงงานใหคอมพวเตอรท างาน ซอฟตแวรจงหมายถงล าดบขนตอนการท างานทเขยนขนดวยค าสงของคอมพวเตอร ค าสงเหลานเรยงกนเปนโปรแกรมคอมพวเตอร

• ซอฟตแวร หมายรวมถงโปรแกรมคอมพวเตอรทกประเภททท าใหคอมพวเตอรท างานได

•Introduction

• คณสมบตของซอฟตแวร • ซอฟตแวรถกพฒนาหรอจดการใหเกดขน • ซอฟตแวรไมสกหรอ • ถกสรางตามแบบทลกคาตองการ (Custom build)

•ซอฟตแวร (software)

• ชนดของซอฟตแวร หากแบงแยกชนดของซอฟตแวรตามสภาพการท างาน แบงแยกซอฟตแวรไดเปน 2 ประเภท คอ

• ซอฟตแวรระบบ (system software) • ซอฟตแวรประยกต (application software)

•ซอฟตแวร (software)

• ซอฟตแวรระบบ คอ ซอฟตแวรทบรษทผผลตสรางขนมาเพอใชจดการกบระบบ หนาทการท างานของซอฟตแวรระบบคอด าเนนงานพนฐานตาง ๆ ของระบบคอมพวเตอร เชน รบขอมลจากแผงแปนอกขระแลวแปลความหมายใหคอมพวเตอรเขาใจ น าขอมลไปแสดงผลบนจอภาพหรอน าออกไปยงเครองพมพ จดการขอมลในระบบแฟมขอมลบนหนวยความจ ารอง

•ซอฟตแวร (software)

• ซอฟตแวรประยกต เปนซอฟตแวรทใชกบงานดานตาง ๆ ตามความตองการของผใช ทสามารถน ามาใชประโยชนไดโดยตรง ปจจบนมผพฒนาซอฟตแวรใชงานทางดานตาง ๆ ออกจ าหนายมาก การประยกตงานคอมพวเตอรจงกวางขวางและแพรหลาย เราอาจแบงซอฟตแวรประยกตออกเปนสองกลมคอ ซอฟตแวรส าเรจ และซอฟตแวรทพฒนาขนใชงานเฉพาะ

•ซอฟตแวร (software)

•ซอฟตแวร (software)

• ชนดของซอฟตแวร

ในปจจบน สามารถแบงลกษณะของซอฟตแวรออกเปน 7 ประเภท ดงน

1. ซอฟตแวรระบบ (System Software)

2. ซอฟตแวรประยกต (Application Software)

3. ซอฟตแวรเชงวศวกรรม/วทยาศาสตร (Engineering/Scientific Software)

4. ซอฟตแวรฝงตว (Embedded Software)

•ซอฟตแวร (software)

5. ซอฟตแวรสายการผลต (Product-line Software)

6. เวบแอพพลเคชน (Web-application)

7. ซอฟตแวรปญญาประดษฐ (Artificial Intelligence Softwear)

•ววฒนำกำรของซอฟตแวร (Software Evolution)

• กฎแหงการเปลยนแปลงอยางตอเนอง (Law of Continuing Change) • กฎแหงความซบซอนทเพมขน (Law of Increasing Complexity) • กฎแหงการวางระเบยบตวเอง (Law of Self-regulation) • กฎแหงอนรกษสภาพเสถยรการจดระเบยบ (Law of Conservation of Organizational Stability)

• กฎการคงไวซงความคนเคย (Law of Conservation of Familiarity)

• แบงตามขนาด

• แบงเปนเลเยอร(ชน)

• แบงตามการน าไปใชงาน

• แบงตามทมา

• แบงตามความจ าเพาะเจาะจงในการใชงาน

• แบงตามลกษณะขอมล

•ซอฟตแวรประเภทตาง ๆ

ขนาดขนอยกบจ านวนผใช และความแผรหลายในการใชงาน

• ขนาดใหญ : เชน ระบบส ารวจอวกาศ

ควบคมการบน ควบคมจราจร

• ขนาดกลาง : เชน ระบบบรหารการผลต

• ขนาดเลก : เชน ระบบค านวณเงนเดอนพนกงาน

•การแบงประเภทซอฟตแวรตามขนาด

•การแบงซอฟตแวรเปนเลเยอร (ชน)

ซอฟตแวร

ฮารดแวร

ซอฟตแวร

ฮารดแวร

เฟรมแวร

แอพพลเคชน

ซอฟตแวรพนฐาน

ฮารดแวร

เฟรมแวร

แอพพลเคชน ส าหรบใชงานคนเดยว

แอพพลเคชน ส าหรบใชงานรวมกน

ซอฟตแวรพนฐาน

ฮารดแวร

เฟรมแวร

แอพพลเคชน ส าหรบใชงานคนเดยว

แอพพลเคชน ส าหรบใชงานรวมกน

มดเดลแวร

ซอฟตแวรพนฐาน

ฮารดแวร

เฟรมแวร

ยคท 1 ยคท 2 ยคท 3 ยคท 4 ยคท 5

แบงเปน 3 ประเภท

• ใชงานเฉพาะอยาง

• ท างานไดตามทลกคาก าหนด ตอบสนองความตองการของลกคา

• ใชงานกงเฉพาะอยาง(ใชงานกงทวไป)

• ซอฟตแวรแพกเกจ ตองมการปรบแกใหเหมาะสมกบลกคาแตละราย

• ใชงานทวไป

• สามารถใชงานไดทกท หรอ ซอฟตแวรพนฐาน

•การแบงตามความจ าเพาะเจาะจงในการใชงาน

•ววฒนำกำรของซอฟตแวร (Software Evolution)

• กฎแหงการเตบโตอยางตอเนอง (Law of Continuing Growth)

• กฎแหงการลดลงซงคณภาพ (Law of Declining Quality)

• กฎระบบยอนกลบ (Feedback System Law)

วงจรชวตของซอฟตแวร

•การพฒนาซอฟตแวร

1.วางแผน 2.พฒนา 3.ใชงานและเมนเทน

1. วางแผน

2. พฒนา

3.ใชงานและเมนเทน (บ ารงรกษา)

สรปความตองการ ออกแบบภายนอก ออกแบบภายใน โคดดง ทดสอบ

ใชงาน เมนเทน

การเมนเทน หมายถง งานปรบแกซอฟตแวรเพอแกไขขอบกพรองทพบระหวางการใชงาน เพอปองกนความผดพลาดทอาจเกดขน และใหตอบสนองความตองการใหม

•การเมนเทนนนส าคญอยางไร

สดสวนตนทนของซอฟตแวร

•ซอฟตแวรเอนจเนยรงกบการพฒนาซอฟตแวร

วกฤตกอใหเกดซอฟตแวรเอนจเนยรง

วกฤตซอฟตแวร

ซอฟตแวรมขนาดใหญขน

User เพมขน ประสทธภาพการผลตซอฟตแวรลดลง

ขาดแคลนผ เชยวชาญ ดานซอฟตแวร ตนทนของ

ซอฟตแวรสงขน คณภาพของ ซอฟตแวรลดลง

ซอฟตแวรเอนจเนยรง ถกเสนอในป 1968

•ความทาทายของซอฟตแวรเอนจเนยรง ก าหนดสเปก

ออกแบบ

การผลต

การตรวจสอบ

การบ ารงรกษา

ยากในการก าหนดสเปก

ไมมวธทสมบรณแบบ ในการถายทอดรายละเอยด

ในการออกแบบ

สามารถออกแบบชนสวนยอย ทละชนแยกกนไดงาย

สงทจะตองท าถกระบชดเจน สามารถเพมประสทธภาพไดดวย การปรบปรงการไหลของงาน หรอ ใชเครองจกรท างานแทนคน

ก าหนดมาตรฐานการตรวจสอบ ไดงาย เชน การตรวจสอบ

ประสทธภาพ การตรวจสอบรปทรงภายนอก

คงไวซงประสทธภาพเทากบ ตอนทเพงพฒนาเสรจใหม ๆ

ขนกบความสามารถเฉพาะคน และวธการคลายกบงานวจย

ตรวจสอบยาก หรอควบคมคณภาพยากมาก

ไมไดเพยงแคการซอมหรอ คงประสทธภาพเดมไว

แตตองท างานเชงรก ในการปรบปรงหรอเพมประสทธภาพ

การพฒนาเครองจกร การพฒนาซอฟตแวร

•การก าหนดสเปก ความตองการทแสดงออกมา ภายนอกเปรยบเสมอนยอดของ ภเขาน าแขง สวนทเรามองเหน

จะลอยอยเหนอน า

ความตองการทซอนเรนอย ไมปรากฏออกมาใหเหน

ตวภเขาน าแขงสวนใหญ จมอยใตน า

สงทตองระวงในการนยามความตองการ

•พซ •ระบบปฏบตการ •ระบบไคลเอนตเซรฟเวอร •สงแวดลอมในการพฒนา •อนเทอรเนต •OS

•องคประกอบของซอฟตแวรเอนจเนยรง

การพฒนา ซอฟตแวร

วธการ

เทคนค สงแวดลอม

การบรหาร โครงการ

•แบบน าตก •แบบเกลยว •แบบสตรกเจอร •แบบ Object Oriented

•เทคนคแบบ Object Oriented •อลกอรทม •ภาษาทใชเขยนโปรแกรม •CASE Tool

•การแบงงานยอย

ซสเตม

ซบซสเตม

โปรแกรม โปรแกรม

โมดล

โมดล

โมดล

ซบซสเตม ซบซสเตม

เปนการท างานตามกจกรรมตาง ๆ เพอการก าหนดคณสมบต การออกแบบ การเขยนหรอสราง และการทดสอบ

กจกรรมโดยทวไป สามารถแบงไดดงน ◦ Specification - การก าหนดหนาทการท างานและเงอนไขของซอฟตแวรทจะถกสราง

◦ Development - การผลตซอฟตแวรทตรงกบรปแบบทไดก าหนดไว ◦ Validation - การตรวจสอบซอฟตแวรใหตรงกบความตองการของลกคา ◦ Evolution - ซอฟตแวรมววฒนาการตามการเปลยนแปลงของผใช

•What is a software process?

1.ขอก าหนดซอฟตแวร (software specification) นยามหนาทตางๆทตองมในซอฟตแวร และระบขอจ ากดตางๆ ทเกยวของกบกระบวนพฒนาซอฟตแวร เชน กฎหมาย , อตราภาษ , กฎระเบยบตางๆทเกยวในการพฒนาซอฟตแวร

2. การออกแบบและพฒนาซอฟตแวร (Software Design and

Implementation) กจกรรมนท าการสราง / พฒนาซอฟตแวรใหตรงกบขอก าหนด

(specification) ดวยการท ากรรมวธการพฒนาซอฟตแวร ๖ (Methodology) มาใชกบการพฒนาซอฟตแวร

•กระบวนการซอฟตแวร

(Software Process)

3. การตรวจสอบความถกตองของซอฟตแวร (software validation) กจกรรมนท าการตรวจสอบความถกตองของซอฟตแวร เพอใหเกดความมนใจ วาซอฟตแวรทผลตขนไดตรงกบความตองการของลกคา

4. ววฒนาการของซอฟตแวร (software evolution) ในทางปฎบต เมอซอฟตแวรใชงานไดระยะหนงแลว ผใชหรอลกคาอาจมความตองการเพมเตมหรอเปลยนแปลงความตองการบางอยาง ดงนนขนตอนการพฒนาซอฟตแวร ตองมการเตรยมการบางอยางเพอจดการกบเหตการณทคาดหมายวาจะเกดขนในอนาคต

•กระบวนการซอฟตแวร

(Software Process)

• Understandability • มการนยามขอบเขตกระบวนการทชดแจงและงายตอความเขาใจ

• Visibility • ท าใหกจกรรม กระบวนการมความชดเจนทสด

• Supportability • เครองมอชวยในการวเคราะหซอฟตแวร สามารถชวยสนบสนนกจกรรมกระบวนการในขอบเขตใด

• Acceptability • กระบวนการทก าหนดสามารถยอมรบและใชไดโดยวศวกรตอผลตภณฑซอฟตแวรนน

•คณสมบตของซอฟตแวรท มคณภาพ

มความถกตอง (Correctness)

◦ ความถกตองของซอฟตแวรกบความตองการของผใชมความตรงกน มความนาเชอถอ (Reliability)

◦ ความนาเชอถอในผลลพธและขอมล ใชงานงาย (User Friendliness)

◦ ซอฟตแวรมลกษณะการใชงานทเปนมตรตอผใชงาน ใชงานงาย เรยนรงาย มขอความชวยเหลอหรอค าอธบายทครบถวน

บ ารงรกษางาย (Maintainability)

◦ กระบวนการสามารถววฒนาการเพอตอบสนองตอการเปลยนแปลงความตองการขององคกรในอนาคต

•คณสมบตของซอฟตแวรทมคณภาพ