Yazılım Mühendisliğine Giriş
Yazılım mühendisliği, yazılım sistemlerinin geliştirilmesini ve bakımını içeren bir bilgisayar bilimi dalıdır. Bu disiplin, yazılım uygulamalarını tasarlamak, geliştirmek, test etmek ve yönetmek için bilgisayar bilimi ve mühendislik ilkelerini birleştirir. Yazılım mühendisliğinin amacı yüksek kaliteli yazılımı uygun maliyetli bir şekilde üretmektir.
Yazılım Geliştirme Yaşam Döngüsünü (SDLC) Anlamak
Yazılım Geliştirme Yaşam Döngüsü (SDLC), yazılım geliştirme sürecinde yer alan aşamaları özetleyen bir çerçevedir. Bu aşamalar şunları içerir:
- Gereksinim Analizi: Yazılımın ne yapması gerektiğini anlamak ve belgelemek.
- Tasarım: Yazılımın mimarisini ve bileşenlerini planlamak.
- Uygulama: Tasarıma göre kodun yazılması.
- Test Etme: Yazılımın amaçlandığı gibi çalıştığının doğrulanması.
- Dağıtım: Yazılımın kullanıma hazır hale getirilmesi.
- Bakım: Sorunların düzeltilmesi ve yazılımın zaman içinde güncellenmesi.
Yazılım Mühendisliğinin Temel İlkeleri
Yazılım mühendisliği aşağıdakiler de dahil olmak üzere çeşitli temel ilkelere göre yönlendirilir:
- Modülerlik: Yazılımın daha küçük, yönetilebilir parçalara bölünmesi.
- Soyutlama: Yazılım bileşenlerini daha yüksek düzeyde modelleyerek karmaşık gerçeklikleri basitleştirmek.
- Kapsülleme: Verilerin, o veriler üzerinde çalışan yöntemlerle paketlenmesi.
- Kalıtım: Kodun yeniden kullanımını teşvik etmek için mevcut sınıflardan yeni sınıflar türetmek.
- Polimorfizm: Farklı sınıflardaki nesnelerin ortak bir süper sınıfın nesneleri olarak ele alınmasına izin verilmesi.
Yazılım Tasarım Desenleri
Yazılım tasarım kalıpları, yazılım tasarımındaki yaygın sorunlara yönelik genel, yeniden kullanılabilir çözümlerdir. Bazı popüler tasarım desenleri şunları içerir:
- Singleton Pattern: Bir sınıfın yalnızca bir örneğinin olmasını sağlar ve ona küresel bir erişim noktası sağlar.
- Fabrika Yöntemi Modeli: Bir nesne oluşturmak için bir arayüz tanımlar, ancak alt sınıfların hangi sınıfın örneğinin oluşturulacağına karar vermesine izin verir.
- Gözlemci Kalıbı: Nesneler arasında birden çoğa bağımlılık, böylece bir nesnenin durumu değiştiğinde tüm bağımlıları otomatik olarak bilgilendirilir ve güncellenir.
- Strateji Modeli: Bir algoritma ailesini tanımlar, her birini içine alır ve onları birbirinin yerine kullanılabilir hale getirir.
Çevik Yazılım Geliştirme
Çevik yazılım geliştirme, gereksinimlerin ve çözümlerin kendi kendini organize eden işlevler arası ekipler arasındaki işbirliği yoluyla geliştiği yinelemeli geliştirmeye dayalı bir dizi metodolojidir. Çevik yazılım geliştirmenin temel değerleri şunları içerir:
- Süreçler ve araçlar üzerinde bireyler ve etkileşimler .
- Kapsamlı dokümantasyon üzerinden çalışan yazılım .
- Sözleşme müzakereleri sırasında müşteri işbirliği .
- Bir planı takip etmek yerine değişime yanıt vermek .
Yazılım Mühendisliğinde Kalite Güvencesi
Kalite güvencesi (QA), kalite standartlarının karşılandığından emin olmak için bir projenin, hizmetin veya tesisin çeşitli yönlerinin sistematik olarak izlenmesini ve değerlendirilmesini içerir. Yazılım mühendisliğinde QA, yazılım geliştirme sürecini iyileştirmeye ve yazılım ürünündeki kusurları önlemeye odaklanır. QA uygulamaları şunları içerir:
- Kod İncelemesi: İlk geliştirme aşamasında gözden kaçırılan hataları bulmayı ve düzeltmeyi amaçlayan bilgisayar kaynak kodunun sistematik incelenmesi, hem yazılımın genel kalitesini hem de geliştiricilerin becerilerini iyileştirme.
- Sürekli Entegrasyon ve Teslimat (CI/CD): Uygulama geliştirme aşamalarına otomasyonu dahil ederek uygulamaları müşterilere sıklıkla sunmaya yönelik bir yöntem. CI/CD'ye atfedilen ana kavramlar sürekli entegrasyon, sürekli teslimat ve sürekli dağıtımdır.
- Otomatik Test: Geliştirilmekte olan yazılımın beklendiği gibi davrandığından emin olmak için testler yapmak üzere yazılım araçlarını kullanmak.
Yazılım Metrikleri ve Ölçümü
Yazılım metrikleri, yazılım süreçleri, ürünleri ve hizmetlerine ilişkin modellerin geliştirilmesi ve doğrulanması için niceliksel bir temel sağlayan ölçüm standartlarıdır. Yaygın yazılım ölçümleri şunları içerir:
- Kod Karmaşıklığı: Bir programın yapısının anlaşılmasının ne kadar zor olduğunu ölçer. Örnekler arasında \(n\) ikili kararları olan bir modül için \(M = n + 1\) olarak tanımlanabilen Döngüsel Karmaşıklık bulunur.
- Kod Satırları (LOC): Bir yazılım programının boyutunu, programın kaynak kodundaki metin satırlarını sayarak ölçer.
- İşlev Noktaları (FP): Girişlerin, çıkışların, sorguların, dosyaların ve arayüz dosyalarının sayısına ve karmaşıklığına bağlı olarak kullanıcıya sunulan işlevselliği ölçer.
Yazılım mühendisliği, yazılımın konseptini, tasarımını, geliştirilmesini, test edilmesini ve bakımını kapsayan karmaşık, çok yönlü bir disiplindir. Alan yalnızca programlama dilleri ve yazılım geliştirme metodolojileri hakkında teknik beceri ve bilgi gerektirmez, aynı zamanda yazılım tasarım kalıpları, kalite güvencesi, ekip işbirliği ve proje yönetimi anlayışını da gerektirir. Bu kavramları ve uygulamaları etkili bir şekilde uygulama yeteneği, sonuçta yazılım projelerinin başarısını belirler.