सफ्टवेयर इन्जिनियरिङ् को परिचय
सफ्टवेयर इन्जिनियरिङ कम्प्यूटर विज्ञान को एक शाखा हो जसमा सफ्टवेयर प्रणाली को विकास र रखरखाव शामिल छ। यस अनुशासनले सफ्टवेयर अनुप्रयोगहरू डिजाइन, विकास, परीक्षण र व्यवस्थापन गर्न कम्प्युटर विज्ञान र इन्जिनियरिङका सिद्धान्तहरूलाई एकीकृत गर्दछ। सफ्टवेयर इन्जिनियरिङको लक्ष्य लागत-प्रभावी तरिकामा उच्च-गुणस्तर सफ्टवेयर उत्पादन गर्न हो।
सफ्टवेयर विकास जीवन चक्र (SDLC) बुझ्दै
सफ्टवेयर विकास जीवन चक्र (SDLC) एक रूपरेखा हो जसले सफ्टवेयर विकास प्रक्रियामा संलग्न चरणहरूलाई रूपरेखा दिन्छ। यी चरणहरू समावेश छन्:
- आवश्यकता विश्लेषण: सफ्टवेयरले के गर्न आवश्यक छ भनेर बुझ्दै र दस्तावेजीकरण।
- डिजाइन: सफ्टवेयरको वास्तुकला र घटकहरूको योजना बनाउँदै।
- कार्यान्वयन: डिजाइन अनुसार कोड लेख्दै।
- परीक्षण: सफ्टवेयर प्रमाणीकरण उद्देश्य अनुसार काम गर्दछ।
- डिप्लोइमेन्ट: प्रयोगको लागि सफ्टवेयर उपलब्ध गराउँदै।
- मर्मत: समस्याहरू समाधान गर्दै र समयसँगै सफ्टवेयर अपडेट गर्दै।
सफ्टवेयर ईन्जिनियरिङ् को मुख्य सिद्धान्तहरू
सफ्टवेयर इन्जिनियरिङ धेरै मुख्य सिद्धान्तहरू द्वारा निर्देशित छ, सहित:
- मोडुलरिटी: सफ्टवेयरलाई साना, व्यवस्थित टुक्राहरूमा विभाजन गर्दै।
- अमूर्तता: उच्च स्तरमा सफ्टवेयर कम्पोनेन्टहरू मोडेल गरेर जटिल वास्तविकताहरूलाई सरल बनाउने।
- Encapsulation: डेटामा काम गर्ने विधिहरूसँग बन्डलिङ डेटा।
- विरासत: कोड पुन: प्रयोग प्रवर्द्धन गर्न अवस्थितहरूबाट नयाँ कक्षाहरू प्राप्त गर्दै।
- Polymorphism: विभिन्न वर्गका वस्तुहरूलाई साझा सुपर वर्गको वस्तुको रूपमा व्यवहार गर्न अनुमति दिँदै।
सफ्टवेयर डिजाइन पैटर्न
सफ्टवेयर डिजाइन ढाँचाहरू सफ्टवेयर डिजाइनमा सामान्य समस्याहरूको लागि सामान्य, पुन: प्रयोज्य समाधानहरू हुन्। केहि लोकप्रिय डिजाइन ढाँचाहरू समावेश छन्:
- सिंगलटन ढाँचा: कक्षामा एउटा मात्र उदाहरण छ र यसमा पहुँचको विश्वव्यापी बिन्दु प्रदान गर्दछ।
- फ्याक्ट्री विधि ढाँचा: वस्तु सिर्जना गर्नको लागि इन्टरफेस परिभाषित गर्दछ, तर उपवर्गहरूलाई कुन कक्षा इन्स्ट्यान्टियट गर्ने भनेर निर्णय गर्न दिन्छ।
- पर्यवेक्षक ढाँचा: वस्तुहरू बीचको एक-देखि-धेरै निर्भरता ताकि जब एक वस्तुको अवस्था परिवर्तन हुन्छ, सबै आश्रितहरूलाई सूचित गरिन्छ र स्वचालित रूपमा अद्यावधिक हुन्छ।
- रणनीति ढाँचा: एल्गोरिदमहरूको परिवार परिभाषित गर्दछ, प्रत्येकलाई समेट्छ, र तिनीहरूलाई आदानप्रदानयोग्य बनाउँछ।
चुस्त सफ्टवेयर विकास
फुर्तिलो सफ्टवेयर विकास पुनरावृत्ति विकासमा आधारित विधिहरूको सेट हो, जहाँ आवश्यकताहरू र समाधानहरू स्वयं-व्यवस्थित क्रस-कार्यात्मक टोलीहरू बीचको सहकार्यबाट विकसित हुन्छन्। चुस्त सफ्टवेयर विकासको मुख्य मानहरू समावेश छन्:
- प्रक्रिया र उपकरणहरूमा व्यक्ति र अन्तरक्रिया ।
- विस्तृत कागजातहरूमा काम गर्ने सफ्टवेयर ।
- अनुबंध वार्तामा ग्राहक सहयोग ।
- योजना पछ्याएर परिवर्तनको प्रतिक्रिया दिँदै ।
सफ्टवेयर ईन्जिनियरिङ् मा गुणस्तर आश्वासन
गुणस्तर आश्वासन (QA) ले गुणस्तरको मापदण्डहरू पूरा भइरहेको सुनिश्चित गर्न परियोजना, सेवा वा सुविधाका विभिन्न पक्षहरूको व्यवस्थित अनुगमन र मूल्याङ्कन समावेश गर्दछ। सफ्टवेयर इन्जिनियरिङमा, QA सफ्टवेयर विकास प्रक्रिया सुधार गर्न र सफ्टवेयर उत्पादनमा त्रुटिहरू रोक्नमा केन्द्रित छ। QA अभ्यासहरू समावेश छन्:
- कोड समीक्षा: सफ्टवेयरको समग्र गुणस्तर र विकासकर्ताको सीप दुवैमा सुधार गर्दै प्रारम्भिक विकास चरणमा बेवास्ता गरिएका गल्तीहरू फेला पार्न र समाधान गर्ने उद्देश्यले कम्प्युटर स्रोत कोडको व्यवस्थित परीक्षण।
- निरन्तर एकीकरण र डेलिभरी (CI/CD): एप विकासका चरणहरूमा स्वचालनको परिचय दिएर ग्राहकहरूलाई बारम्बार एपहरू डेलिभर गर्ने तरिका। CI/CD को श्रेय मुख्य अवधारणाहरू निरन्तर एकीकरण, निरन्तर वितरण, र निरन्तर तैनाती हुन्।
- स्वचालित परीक्षण: सफ्टवेयरमा परीक्षणहरू चलाउनको लागि सफ्टवेयर उपकरणहरू प्रयोग गरी यो अपेक्षित रूपमा व्यवहार गर्ने सुनिश्चित गर्न विकसित भइरहेको छ।
सफ्टवेयर मेट्रिक्स र मापन
सफ्टवेयर मेट्रिक्स मापनका मापदण्डहरू हुन् जसले सफ्टवेयर प्रक्रियाहरू, उत्पादनहरू र सेवाहरूको मोडेलहरूको विकास र प्रमाणीकरणको लागि मात्रात्मक आधार प्रदान गर्दछ। सामान्य सफ्टवेयर मेट्रिक्स समावेश:
- कोड जटिलता: कार्यक्रमको संरचना बुझ्न कति गाह्रो छ भनेर मापन गर्दछ। उदाहरणहरूमा साइक्लोमेटिक जटिलता समावेश छ, जसलाई \(n\) बाइनरी निर्णयहरू \(M = n + 1\) रूपमा परिभाषित गर्न सकिन्छ।
- लाइन्स अफ कोड (LOC): कार्यक्रमको स्रोत कोडमा पाठका लाइनहरू गणना गरेर सफ्टवेयर प्रोग्रामको साइज नाप्छ।
- फंक्शन पोइन्टहरू (FP): इनपुटहरू, आउटपुटहरू, क्वेरीहरू, फाइलहरू, र इन्टरफेस फाइलहरूको संख्या र जटिलताको आधारमा प्रयोगकर्तालाई डेलिभर गरिएको कार्यक्षमता मापन गर्दछ।
सफ्टवेयर इन्जिनियरिङ् एक जटिल, बहुमुखी अनुशासन हो जसले सफ्टवेयरको अवधारणा, डिजाइन, विकास, परीक्षण, र मर्मत सम्भार गर्दछ। क्षेत्रलाई प्राविधिक सीपहरू र प्रोग्रामिङ भाषाहरू र सफ्टवेयर विकास विधिहरूको ज्ञान मात्र आवश्यक छैन तर सफ्टवेयर डिजाइन ढाँचा, गुणस्तर आश्वासन, टोली सहयोग, र परियोजना व्यवस्थापनको बुझाइ पनि आवश्यक छ। यी अवधारणाहरू र अभ्यासहरूलाई प्रभावकारी रूपमा लागू गर्ने क्षमताले अन्ततः सफ्टवेयर परियोजनाहरूको सफलता निर्धारण गर्दछ।