Jackson system development

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Il Jackson system development (JSD) è una metodologia lineare di sviluppo del software sviluppata da Michael A. Jackson e John Cameron negli anni 80.

Il JSD venne presentato da Michael A. Jackson nel 1982, in un saggio chiamato A System Development Method^[1] e nel 1983 in System Development^[2]. Il Jackson System Development (JSD) è un metodo di sviluppo che copre il ciclo di vita del software o direttamente o fornendo un framework in cui applicare tecniche più specializzate. Il JSD può iniziare da un progetto il cui stato è limitato ad un insieme di requisiti, ma molti progetti lo hanno utilizzato anche in stati di sviluppo più avanzati, estrapolando i primi step dalla documentazione esistente piuttosto che direttamente dagli utenti. Il primo metodo di Jackson, Jackson Structured Programming (JSP), è usato per produrre il codice del sistema finale. Il prodotto dei primi step del JSD consiste in un set di design del programma. La manutenzione è anch'essa gestita tramite i primi step.

Il JSD continuò la sua evoluzione e nella collezione di saggi del 1989 di John Cameron, JSP and JSD^[3] vennero introdotte alcune nuove funzionalità, confermate successivamente dalla seconda versione del metodo nel manuale del Learmonth & Burchett Management Systems (LBMS) del 1992.^[4]

Lo sviluppo del JSD raggiunge la conclusione nei primi anni '90 con la sua trasformazione in Problem Frames Approach con la pubblicazione di Software Requirements and Specifications (1995) e Problem Frames: Analyzing and Structuring Software Development Problems (2000).

I tre principi base del SD sono:

• Lo sviluppo deve iniziare con la descrizione e la modellazione del mondo reale, piuttosto che specificando o strutturando la funzione del sistema. Un sistema sviluppato utilizzando JSD effettua la simulazione del mondo reale prima che ogni attenzione venga posta alla funzione o allo scopo del sistema.
• Un modello adeguato di un mondo time-ordered deve anch'esso essere time-ordered. Lo scopo principale è di mappare i progressi del mondo reale sui progressi del sistema che lo modella.
• Un modo di implementare il sistema è basato sulla trasformazione delle specifiche in efficienti set di processi. Questi processo devono essere progettati in modo da essere eseguibili sul software e sull'hardware disponibile.

Quando venne originariamente presentato nel 1982^[1], il metodo consisteva di sei passaggi:

1. Entità/azione
2. Modello iniziale
3. Funzione interattiva
4. Funzione informativa
5. System timing
6. Implementazione del sistema

Successivamente, alcuni passaggi vennero combinati in modo da ridurli a tre:

1. Fase di modellazione (analisi): entità/azione
2. Fase di network (design): comprende modello iniziale, funzione interattiva e funzione informativa, system timing
3. Fase di implementazione (realizzazione): implementazione

Nella fase di modellazione, il designer crea una collezione di diagrammi di struttura dell'entità e identifica le entità del sistema, le azioni che esse svolgono, l'ordine nel tempo delle azioni e gli attributi di azioni ed entità. Ogni diagramma di struttura usa la notazione della Jackson Structured Programming. Lo scopo di questi diagrammi è creare una descrizione completa degli aspetti del sistema e della sua organizzazione.

Gli sviluppatori devono decidere quali aspetti sono importanti e quali no. Una buona comunicazione tra sviluppatori ed utenti del sistema è fondamentale.

Nella fase di network, un modello del sistema è sviluppato e rappresentato tramite un diagramma di specifica del sistema (SSD, system specification diagram, noto anche come network diagram). Il diagramma di network mostra i processi (rettangoli) e come essi comunicano tra di loro tramite state vector connections (rombi) o tramite connessioni datastream (cerchi). In questa fase è definita la funzionalità del sistema. Ogni entità diventa un processo o un programma del diagramma di network. Lo scopo di questi programmi è di processare l'input, calcolare l'output e mantenere le entità dei processi aggiornate. L'intero sistema è descritto con questi diagrammi ed è completato con descrizioni riguardo ai dati e alle connessioni tra processi e programmi.

Il modello iniziale specifica una simulazione nel mondo reale. Le fasi di funzione aggiungono alla simulazione ulteriori operazioni eseguibili e processi necessari a produrre l'output del sistema. La fase di system timing fornisce la sincronizzazione dei processi ed introduce i vincoli.

Nella fase di implementazione, il modello di network è convertito in un sistema fisico, rappresentato dal diagramma di implementazione del sistema (SID, system implementation diagram). Il SID mostra il sistema come un processo scheduler che chiama i moduli che implementano i processi. I flussi di dati sono rappresentati come chiamate ai processi invertiti. Il database dei simboli rappresenta collezioni di entità stato-vettore, con simboli speciali per i buffer dei file (che defono essere implementati quando l'esecuzione di un processo è programmata ad intervalli di tempo diversi).

Lo scopo principale della fase di implementazione è ottimizzare il sistema. È necessario ridurre il numero di processi perché è impossibile fornire ad ogni processo un proprio processore virtuale. In termini di trasformazione, i processi sono combinati in modo da limitarsi al numero di processori disponibili.

Entity structure diagram (ESD)

Il diagramma mostra come le entità di azione cooperano con il sistema.

• Entità: un'entità è un oggetto che è utilizzato sul sistema e dal sistema.
• Azione: le azioni che sono svolte dalle entità e le azioni che influenzano altre entità.
• Construct-sequence: il costrutto JSD è identivo al costrutto SSADM Entity Life History. Usa un SequenceConstruct per illustrare azioni che vengono applicate da sinistra verso destra.
• Construct-selection: per rappresentare una scelta tra due o più azioni. Si segna l'opzione nell'angolo in alto a destra con una "o" (opzione)
• Construct-recurrence: quando un'azione si ripete la si segna con un asterisco (*) nell'angolo in alto a destra. Normalmente ci dovrebbe essere solo un'azione sotto un RecurringConstruct.
• Null component: un componente nullo permette di verificare che nulla venga eseguito in una istruzione IF-ELSE.

Network diagram (ND)

Il diagramma mostra l'interazione tra i processi. A volte ci si riferisce a questi come diagrammi di specifica del sistema (SSD).

• Processo: un processo rappresenta una funzione del sistema. Un modello del processo rappresenta la sua funzione primaria nel sistema. Generalmente ha una relazione con un'entità esterna tramite il flusso di dati.
• Connessione datastream: in una connessione datastream, il processo A (entità che scrive il flusso di dati) invia informazioni attivamente al processo B.
• Ispezione state vector: in una connessione state vector, il processo B legge l'informazione state vector da un'altra entità A.

La differenza tra una connessione state vector e il data stream sta in quale processo è attivo. In una connessione datastream il processo con l'informazione (A) è il processo attivo; esso invia attivamente i messaggi al lettore datastream B in un istante selezionato da A. Nel vettore state inspection, il processo con l'informazione (A) è passivo; non fa nulla, ma lascia che il processo lettore (B) ispezioni il proprio state vector. Il processo che esegue l'ispezione (B) è il processo attivo; esso decide quando leggere l'informazione da A. Approssimativamente, il connettore datastream è un'astrazione di scambio di messaggi, mentre l'ispezione dello state vector è un'astrazione per interrogazione e lettura da datbase.

• Jackson Structured Programming
• Michael A. Jackson
• Problem Frames Approach

• (EN) Denis Howe, Jackson method, in Free On-line Dictionary of Computing. Disponibile con licenza GFDL

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