GL P1 Caractérisations P2 Langages

8/19/2019 GL P1 Caractérisations P2 Langages

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© C. Kolski

Génie Logiciel

Christophe Kolski Professeur en Informatique

LAMIH-UMR CNRS 8201

Groupe de Recherche en Informatique “Décision, Interaction, Mobilité”

Université de Valenciennes et du Hainaut-Cambrésis

http://www.univ-valenciennes.fr/LAMIH/


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Introduction

Statistiques (fin

des années 80,

gros projets) :

=> Pb très actuels

Délivré mais pas utilisé

(avec succés)29 %

Fortementremodelé

19 %

Utilisé 5%

Payé mais pasdélivré47 %

Résultat : Coûts :

Coûts de lamaintenance :

Conception

15 %

Maintenance65 %

Codage 5%

Test 15%

Changement despécifications

41%

Corrections21%

Divers 6%

Améliorations 6%

Changement dematériel 6%

Changementformat desdonnées 20%


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Introduction

Autopsie globale

(REDOUIN, 1991) :

Mise en cause

de la pérennité

de l'entreprise

Inadéquation

du système

réalisé

Incapacité des

applications à

communiquer

entre elles

Organisation

non-optimisée

Pérennité de

système

informatique

problématique

Pertes

d'exploitation

Le pay back

prévu ne se

réalise

jamais

Le système

comporte

des erreurs

Projets plus

couteux et

plus longs

que prévu

Absence de

conduite

de projet

Absence planification

informatique

Concertation

insuffisanteavec la

direction

Documentation

technique

insuffisante

ou absente

Charge de

maintenance

trop

importante

Spécifications

incomplètes

Le passif

d'application

ne cesse de

croitreProfusion

de demandes

non coordonnées

Les informaticiens

se confinentdans la technique

Documentation

d'utilisation

insuffisante

ou inexistante

Qualité de

dialogue

avec usagers

insuffisante

Formation

des usagésinsuffisante

Matériel

saturé

Incapacité à

alimenter

le système

de pilotage

Impossibilité

de l'utilisation

stratégique

Incapacité à

intégrer lesévolutions

de l'entreprise

Absence de

méthode et

technique

d'analyse Processus de

spécification et

de conception

non maîtrisé

Conception

technique des

applications

inappropriée

Temps de

réponse

non optimisé

Non utilisationdes potentialités

de l'outil

Légende

Problèmeà l'originede tous

les autres

Problèmeintermédiaire

Problèmeconséquence

de tous

les autres


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Plan

Introduction

Définitions et caractérisations du Génie Logiciel

Les langages et le Génie Logiciel

Modèles de développement de logiciel

Qualité du logiciel et qualimétrie

Les méthodes du Génie Logiciel

Techniques de base

Méthodes cartésiennes

Méthodes systémiques Méthodes orientées objets (Cf. UML en Master 1, S7)

Quelques éléments de planification et estimation des projets

Conclusion et avenir du Génie Logiciel


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- Science de l'ingénieur ; finalité : fabrication de systèmes informatisés (complexes) ;

terme apparu en 1968, Department of Defense (DoD)

- Définitions :"Ensemble des activités de conception et de mise en oeuvre des produits et des

procédures tendant à rationaliser la production de logiciel et son suivi"

(Arrêté ministériel du 30/12/1983)

"Ensemble des procédures, méthodes, langages, ateliers, imposés ou préconisés par les

normes adaptées à l'environnement d'utilisation, afin de favoriser la production et la

maintenance de composants logiciels de qualité" (JAULENT, 1990)

► Logiciels sûrs, conviviaux, évolutifs, économiques

- Caractéristiques de la production industrielle de logiciels :

► Projet, taille importante, longue durée ; travail en équipe

► Produits de longue durée de vie

► Complexité ; haut degré de fiabilité ; confidentialité

► Assurance qualité

► Réutilisation de produits (ou composants) existants► Utilisation systématique d'outils informatique


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(selon CONSTANTINIDIS, 2006)

- Projet : ensemble d’activités dont on a défini l’objectif, les délais et les ressources

= œuvre (ensemble de travaux) destinée à produire (concevoir, réaliser, installer) un ouvrage conforme à ses spécifications

Expression des besoins Ouvrage

Oeuvre

Maîtrise d’ouvrage

Pilotage - décision

Maîtrise d’oeuvre

Conduite

Utilisateurs

consultation

Equipe projet

réalisationExpertise

Conseil aux différents acteurs

- Maître d’ouvrage : propriétaire du produit du projet ; responsable de l’expression des

besoins auxquels doit satisfaire l’ouvrage final, agit au nom de l’ensemble des futurs

utilisateurs de l’ouvrage

- Maître d’oeuvre : conduit les travaux (l’œuvre) en respectant les conditions de coûts et

de délais, doit livrer un résultat (ouvrage) de qualité


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Définitions et caractérisations du Génie Logiciel-Tentatives de typologie des logiciels :

1 : Informatique de gestion / Informatique Industrielle

2 : Source "Le Génie Logiciel », collection « Que sais-je » (PRINTZ, 1995, cf. aussi la

5ème éd., 2005)

Domaine

Gestion

Analyse numérique,simulation

Télécommunications

Temps réel

Traitement etanalyse des données

Systèmes d'exploitation,compilateur

Structure

de données

Difficile

Simple

Simple

Simple

Très difficile

Très difficile

Algorithmes

Simples

Difficiles

Simples

Difficiles

Difficiles

Difficiles

Contrôle

Simple(sauf si client-serveur)

Simple

Très difficile

Difficile

Simple

Difficile

- Prépondérance du logiciel dans les systèmes socio-techniques, problèmes de sûreté

(ARLAT et al., 1995) :► Risque humains (transports, contrôle de la navigation aérienne...)

► Risques économiques (transactions boursières, centres téléphoniques...), écologiques

► Risques sociaux (rejets par les utilisateurs, délinquance informatique...)

► Erreurs humaines d'analyse, de conception, de programmation (conséquences critiques,sérieuses, modérées, tolérables)

► Purger le logiciel de ses erreurs (techniques mais aussi ergonomiques), nécessité de méthodesde travail rigoureuses et systématiques (certaines dites centrées utilisateur)

A généraliser :

-Web- Réalité virtuelle

- Jeux

- etc.


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- Prépondérance des systèmes interactifs dans tous les domaines de la société :

► Systèmes multimédia (sites Web, CD-ROM…) ; applications ludiques, culturelles, pédagogiques... ► Systèmes d'information dans les entreprises, Systèmes Interactifs d‘Aide à la Décision (SIAD)

► Logiciels de bureautique, environnements de développement, CAO► Systèmes de services grand public► Salles de contrôle de systèmes industriels complexes…

Nécessitéde systèmes interactifs de plus en plus conviviaux , intelligents , adaptés aux besoinsdes uti l isateurs

Théorie de l’action de NORMAN (1986)

Importance des interactions

homme-machine

Tâches complexes, travail coopératif…


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- Caractéristique des coûts/revenus pour un progiciel :

- Veiller au déroulement du processus de fabrication :

► Coûts, délais dans des limites fixées au départ

► Répondre aux besoins du client, le satisfaire

► Respecter un contrat de service (performance, sûreté de fonctionnement,

ergonomie, sécurité...) lors de l'exploitation future du logiciel

Revenus

Coûts

Temps

T1(1ère

livraison)

Amortissement

des coûts de développement

Gains

T2 T3

Problèmes fréquents :Retard de livraison -> (T2, T3)Manque de fiabilité -> Coût de maintenance

Maintenance corrective


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FORTRAN

ALGOL 58

FLOWMATIC

IPL/V

Première "vague" : 1954-1958

BCPL

ALGOL 60

COBOL

LISPSeconde "vague" : 1959-1961

B ALGOL 68BASIC LISP 1.5

FORTH PASCALSIMULA 67 GAP 68

Troisième "vague" : 1962-1970

FLAVORS MODULA 2CLU Smalltalk 72

C L4GPLASMA

Quatrième "vague" : 1971-1980

Smalltalk 80

Objective COBJVLISP C++

ACT1/ACT2

ADA 83FORMES

Cinquième "vague" : 1981-1985

LOOPS

YAFOOL OBJLOG EIFFEL ART

ACT1/ACT2 New FlavorsCLOS

Sixième "vague" : 1986-1990

ABCL/1

Années 90

ADA 95 Visual C++

JAVA

Prolog II

Prolog III

etc

etc

etc

etc

etc

etc

etc

Visual BasicProlog IV +langages à basede contraintes

Années 00

Programmation par composant, approches à base de modèles

Source d’inspiration

initiale : JAULENT (1990)

, 10 et suivantes


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- Quatre grands courants de pensée, association à des types de langage

- Pensée impérative : prône une programmation algorithmique, à

l'origine de la programmation structurée, langages compilés

Procédurale : à partir des successeurs d'Algol (Fortran, Pascal, C...)

Modulaire : à partir des langages de type Modula 2 et ADA

► G.L. : apparition de méthodes d'analyse et de conceptiondites structurées ou cartésiennes (tels SADT, SASD, SA-RT)

- Pensée applicative : développe une pensée purement fonctionnelle et déclarative

A partir des fils de Lisp (Plasma, Caml, Smalltalk...), langages interprétés

Généralisation par la programmation par objets, LOO

► G.L. : apparition de méthodes d'analyse et de conception dites

orientées objets ; actuellement : UML (nécessaire association à

un processus méthodologique), recherches à ce sujet…


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- Pensée acteurs (actuellement : agents) :

Propose de nouvelles structures de contrôle liées

au parallélisme, langages ACT1, ACT2...

► G.L. : manque de méthodes associées ; vers des

méthodes orientées agents (entités humaines et logiciels constituant une

organisation), influences de l'Intelligence Artificielle Distribuée (SMA :

Systèmes Multi-Agents) ; lire : FERBER (1995), MANDIAU et al. (2002)

► Sujets de projets et de thèse dans le thème :

« Interaction et agents » au LAMIH

(Contact : Prof. René MANDIAU)

- Pensée logique : par raisonnement simulant la logique humaine

(Cf. cours d'Intelligence Artificielle)

Langage de référence : Prolog

► G.L. : pas de méthodes associées (cf. les méthodes de Génie Cognitif ,

conception de systèmes intelligents, à base de connaissances, ex. : KADS)

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ARLAT J. et collègues (1995). Guide de la sûreté de fonctionnement . Cépaduès Editions,

Toulouse.

CONSTANTINIDIS Y. (2006). Définition des besoins pour le logiciel . Editions Hermes,Paris.

FERBER J. (1995). Les systèmes multi-agents. InterEditions, Paris.

JAULENT P. (1990). Génie Logiciel, les méthodes. Armand Colin, Paris.

MANDIAU R., GRISLIN-LE STRUGEON E., PENINOU A. (2002). Organisation et

applications des SMA, Paris: Hermes, 2002.

NORMAN D.A. (1986). Cognitive engineering. In D.A. Norman & S.W Draper (Eds),User centred system design : new perspectives on human computer interaction.

Hillsdale, NJ : Erlbaum.

PRINTZ J. (1995). Le génie logiciel . Collection Que sais-je ?, Paris, Presses

Universitaires de France. Cf. la cinquième édition de 2005.

REDOUIN P. (1991). Réussir en ingénierie de l'information. Les Editions

d'Organisation, Paris.

Pour un complément d’introduction, voir :

http://tisserant.org/cours/qualite-logiciel/qualite_logiciel.html

Bibliographie

Webographie

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Documents

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