Rabu, 21 Desember 2016

KONSEP DAN PRINSIP DESAIN RPL

FASE PENGEMBANGAN DAN DESAIN PERANGKAT LUNAK
Fase pengembangan terdiri dari 3 langkah :
1. Design
2. Code Generation (manual or automatic)
3. Testing
Setiap langkah melakukan transformasi informasi dalam suatu cara yang akhirnya menghasilkan software komputer yang valid
1
Software requirements Dijelaskan dengan “Information Domain”, “Functional and performance requirments”, “Feed the design step” Menggunakan metodelogi :
1. Data Design
2. Architectural Design
3. Procedural Design
Data Design —> difokuskan pada definisi dari struktur data
Architectural Design —> mendefinisikan hubungan antara elemen struktur utama dari program Procedural Design —> mengubah struktur elemen ke dalam prosedur software
2
PROSES DESAIN
  • Software design yaitu Suatu proses yang melawati serangkaian kebutuhan yang membentuk sebuah perangkat lunak
  • Software design dibagi dalam 2 tahap :
1. Preliminary Design Pada tahap ini difokuskan dengan transformasi dari keperluan / kebutuhan ke dalam data dan arsitektur software
2. Detail Design Difokuskan pada penghalusan representasi arsitektur yang berisi struktur data detail dan algoritma untuk software
3
KUALITAS DESAIN DAN SOFTWARE
Beberapa tuntunan dalam melakukan agar dihasilkan desain dengan kriteria yang baik, yaitu suatu desain haruslah :
1. Memperlihatkan organisasi hirarki yang mengontrol elemen-elemen software
2. Berkenaan dengan modul. Software secara logika terbagi dalam elemenelemen yang membentuk fungsi dan sub fungsi
3. Berisi representasi yang berbeda dan terpisah dari data dan prosedur
4. Membentuk modul ( contoh subroutine dan procedure ) yang memperlihatkan karakteristik fungsi yang tidak saling bergantung
5. Diturunkan dengan menggunakan metode perulangan yang didukung oleh informasi yang ada selama analisa kebutuhan software
EVOLUSI DESAIN SOFTWARE
  • Evolusi dari desain software merupakan proses yang berkelanjutan terus selama 3 dekade Beberapa meto
  • dologi telah tumbuh, dan secara umum memiliki karakteristik sebagai berikut : 1. Sebuah mekanisme untuk menterjemahkan representasi domain informasi ke dalam representasi desain
2. Notasi untuk merepresentasikan fungsi komponen-komponen dan interfaces-nya
3. Heuristics bagi penyaringan dan partisi 4. Petunjuk untuk penaksiran kualitas
DASAR-DASAR DESAIN
Membantu software engineer untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan berikut :
  • Apakah kriteria yang dapat dipakai untuk mempartisi software menjadi sejumlah komponen ?
  • Bagaimana fungsi atau struktur data dipisahkan dari suatu representasi konseptual software ?
  • Apakah ada kriteria yang seragam yang menetapkan kualitas tehnik dari suatu software desain?
ARSITEKTUR SOFTWARE
Arsitektur perangkat lunak menyinggung 2 karakteristik penting dari sebuah program komputer: 1. Hirarki struktur dari komponen-komponen prosedural ( modul )
2. Struktur data
4
PROGRAM STRUCTURE
  • Program structure menampilkan / menyajikan organisasi ( seringkali organisasi hirarki ) dari komponen-komponen program ( modul-modul ) dan mengandung arti hirarki dari kontrol program
  • Notasi yang digunakan adalah diagram tree. Biasanya dinamakan structure chart
5
DATA STRUCTURE
Menggambarkan relasi logikal antara sejumlah elemen dari . Contoh :
type G = array [1..100] of integer;
Procedure S ( var T : G ; n : integer ; sum : integer );
Var
I :integer;
begin
sum := 0;
for I:=1 to n do
sum := sum + t[i];
end;
SOFTWARE PROCEDURE
Difokuskan pada detail pemrosesan dari setiap modul secara individu. Prosedur harus mengandung spesifikasi yang benar / tepat dari pemrosesan, termasuk : sequence of events, decision points, repetitive operations, dan struktur data.
6
MODULARITAS
Software dibagi kedalam nama-nama yang terpisah dan elemen-elemen yang dapat dipanggil, yang disebut dengan modul, yang termasuk kedalam memenuhi syarat-syarat permasalahan
Misalkan : C(x) = fungsi kompleksitas dari suatu masalah E(x) = fungsi usaha/waktu yang diperlukan untuk memecahkan suatu masalah
P1 ,P2 = masalah 1, masalah 2
Jika : C(P1) > C(P2) maka : E(P1) > E(P2)
Berdasarkan penelitian :
1. C ( P1 + P2 ) > C ( P1 ) + C ( P2 )
2. E ( P1 + P2 ) > E ( P1 ) + E ( P2 )
Konklusi :
1. Kompleksitas suatu masalah gabungan P1 dan P2 akan berkurang jika masalah tersebut dipisahkan
2. Akan lebih mudah menyelesaikan suatu masalah jika dipecah / dipartisi
7
ABSTRAKSI
Jika kita menggunakan suatu solusi modular untuk beberapa masalah, maka beberapa level / tingkat abstrasi dapat ditampilakn / diperlihatkan.
  • Pada level tertinggi, suatu solusi berada pada term yang umum dengan menggunakan bahasa natural
  • Level yang lebih rendah lebih berorientasi pada prosedur-prosedur
Contoh :
Abstraksi 1
The software will incorporate a computer graphics interface that will enable visual communication with the drafts person and a digitizer interface that replace the drafting board and square. All line and curve drawing, all geometric computation, and all sectioning and auxiliary views will be performed by the CAD Comp.
Abstraksi 2
CAD Software tasks :
user interaction task ;
2-D drawing creation task ;
graphics display task ;
drawing file management task ;
end.
Abstraksi 3
procedure : 2-D drawing creation ;
repeat until (drawing creation task terminates)
do while (digitizer interaction occurs)
digitizer interface task ;
determine drawing request case ;
line : line drawing task ;
circle : circle drawing task ;
end ; do while (keyboard interaction occurs) keyboard interaction task ;
process analysis / computation case ;
view : auxiliary view task ;
section : cross sectioning task ;
end
end repetition ;
end procedure.
PENYEMBUNYIAN INFORMASI
8
Keuntungan :
  • Jika diperlukan modifikasi selama testing dan maintenance —> data & prosedur disembunyikan dari bagian lain, dari program / software secara keseluruhan.
  • Kesalahan-kesalahan yang terjadi selama modifikasi tidak merambat pada bagian lain.
DESAIN MODULAR EFEKTIF
Modular design —> mereduksi komplesitas masalah, menyediakan fasilitas untuk melakukan perubahan ( dalam hal pemeliharaan ), dan memudahkan implementasi dengan pengembangan paralel dari bagian-bagian yang berbeda dalam suatu sistem
MODULE TYPES
  • Abstraksi dan penyembunyian informasi dipakai untuk mendefinisikan modul-modul di dalam lingkungan software architecture
  • Di dalam structure software, suatu modul mungkin dikategorikan sebagai berikut :
1. Sequential module —> dieksekusi tanpa interupsi yang dilakukan software aplikasi
2. Incremental module —> dapat diinterupsi oleh program aplikasi dan kemudian kembali ke titik semula setelah interupsi selesai
3. Parallel module —> dieksekusi secara simultan dengan modul lain dalam lingkungan Concurrent multiprocessor
INDEPENDENSI FUNGSIONAL
  • Konsep functional independence berkembang dari modularitas dan konsep abstraksi serta information hiding
  • Independence diukur dengan menggunakan 2 kriteria kualitatif, yaitu
1. Cohesion
2. Coupling
Cohesion ( keterpautan )
  • Perluasan / kelanjutan dari information hiding
  • Suatu modul kohesif membentuk sebuah tugas tunggal di dalam suatu software prosedur dan memerlukan sedikit interaksi dengan prosedur yang dibuat dalam bagian lain dari suatu program
9
Coincidental cohesion :
sebuah modul yang membentuk sejumlah tugas yang berhubungan satu sama lain dengan longgar
Logically cohesion : sebuah modul yang membentuk tugas-tugas yang dihubungkan secara logical
Temporal cohesion : jika sebuah modul berisi sejumlah tugas yang dihubungkan dengan segala yang harus dieksekusi di dalam waktu yang bersamaan.
Procedural cohesion : jika pemrosesan elemen-elemen dari suatu modul dihubungkan dan harus dieksekusi dalam urutan spesifik
Communication cohesion : elemen-elemen dikonsentrasikan pada satu area dari suatu struktur data
Coupling ( bergandengan )
  • Merupakan suatu pengukuran dari keterkaitan / keterhubungan antara sejumlah modul dalam struktur program
  • Coupling tergantung pada kompleksitas interface antar modul
10
11
HEURISTIK DESAIN BAGI MODULARITAS YANG EFEKTIF
  • Evaluasi “iterasi pertama” dari struktur program untuk mengurangi perangkaian dan meningkatkan kohesi.
  • Usahakan meminimalkan struktur dengan fan-out yang tinggi; usahakan untuk melakukan fan-in pada saat kedalaman (depth) bertambah.
  • Jagalah supaya lingkup efek dari suatu model ada dalam lingkup control.
  • Evaluasi interface modul untuk mengurangi kompleksitas dan redundansi.
  • Tetapkan modul-modul yang fungsinya dapat diprediksi, tetapi hindari modul yang terlalu restriktif.
  • Usahakan modul-modul “entri kontrol” dengan menghindari “hubungan patalogis”
  • Kemaslah software berdasarkan batasan desain dan persyaratan probabilitas.
sumber: Brahmantyo – Konsep dan Prinsip Desain, http://stafsite.untad.ac.id/