V.1806201301 ระบบการจัดการฐานข้อมูล บทที่ 2 วงจรการพัฒนาระบบ (SDLC : System Development Life Cycle) ผู้ช่วยศาสตราจารย์ปริญญา น้อยดอนไพร สาขาวิชาวิทยาการคอมพิวเตอร์ คณะวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มหาวิทยาลัยราชภัฏสุราษฎร์ธานี

วัตถุประสงค์ นักศึกษาสามารถ อธิบายวงจรการพัฒนาซอฟต์แวร์ อธิบายเทคนิคการออกแบบซอฟต์แวร์

ขั้นตอนการวิเคราะห์ระบบ ในการวิเคราะห์ระบบ เริ่มต้นจากการค้นหาและเข้าใจปัญหา ซึ่งถ้างานที่กำลังจะทำนั้นไม่มีปัญหา ก็ไม่มีความจำเป็นที่จะต้องไปวิเคราะห์ในเสียเวลา เมื่อทราบปัญหาแล้ว ทำความเข้าใจปัญหา จากนั้นจะทำการประเมินความคุ้มค่าในการแก้ปัญหา ถ้าหากประเมินแล้วคุ้มค่าที่จะลงทุนในการพัฒนาระบบ ก็จะกำหนดความต้องการที่จะแก้ปัญหา หรือเรียกว่าข้อกำหนด (Term of Reference: TOR)

ขั้นตอนการวิเคราะห์ระบบ (ต่อ) หลังจากนั้นจะนำข้อกำหนดนี้ไปให้กับผู้พัฒนาระบบ เพื่อทำการวิเคราะห์วิธีการแก้ปัญหา หรือเรียกว่าข้อเสนอโครงการ (Proposal) ดำเนินการพัฒนาระบบตามวงจรการพัฒนาระบบ (System Development life Cycle: SDLC) ผลการติดตามและประเมินผลระบบที่พัฒนาขึ้นจะทำให้ทราบถึงประสิทธิภาพของระบบ เพื่อนำไปปรับปรุงระบบต่อไป

วงจรการพัฒนาระบบ (SDLC) 1.วิเคราะห์ปัญหา (Problem Analysis) 2.วิเคราะห์และออกแบบระบบ (System Analysis and Design) 3.การเขียนโปรแกรม (Coding / Programming) 4.การทดสอบและแก้ไขโปรแกรม (Program Testing and Debugging) 5.การจัดทำเอกสารเกี่ยวกับโปรแกรม (Program Documentation) 6.การติดตั้งและใช้งานระบบ (System Installation and Implement) 7.ปรับปรุงและพัฒนาโปรแกรม (Program Maintain)

วงจรการพัฒนาระบบ (SDLC) วิเคราะห์ปัญหา (Problem Analysis) เพื่อทำความเข้าใจกับปัญหาที่เกิดขึ้น และค้นหาจุดมุ่งหมายหรือสิ่งที่ต้องการ มี 3 องค์ประกอบที่ช่วยในการวิเคราะห์ปัญหา ได้แก่ ระบุข้อมูลเข้า (Input Specification) : ข้อมูลอะไรบ้างที่ต้องป้อนเข้าสู่คอมพิวเตอร์ เพื่อให้โปรแกรมทำการประมวลผลและออกผลลัพธ์ ระบุข้อมูลออก (Output Specification) : งานที่ทำมีเป้าหมายหรือวัตถุประสงค์อะไร ต้องการผลลัพธ์รูปร่างหน้าตาอย่างไร โดยคำนึงถึงผู้ใช้เป็นหลักในการออกแบบผลลัพธ์ กำหนดวิธีการ (Process Specification) : หาวิธีการประมวลผลเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ตามต้องการ

วงจรการพัฒนาระบบ (SDLC) วิเคราะห์ปัญหา (Problem Analysis) ต่อ ความเป็นมาและสภาพปัญญา กำหนดวัตถุประสงค์ของการพัฒนา กำหนดขอบเขต (จำแนกตามผู้ใช้งานที่เกี่ยวข้องกับระบบ) เช่น พนักงาน 1.สามารถเพิ่ม ลบ แก้ไข สืบค้น ข้อมูลสมาชิกได้ 2.สามารถเรียกดูรายงานข้อมูลสมาชิกได้ ระบุผลที่คาดว่าจะได้รับจากระบบที่พัฒนา

วงจรการพัฒนาระบบ (SDLC) การวิเคราะห์และออกแบบระบบ (System Analysis and Design) ช่วยให้การเขียนโปรแกรมทำได้ง่ายขึ้น การเขียนโปรแกรมมีข้อผิดพลาดน้อยลง ช่วยในการตรวจสอบการทำงานของโปรแกรม

วงจรการพัฒนาระบบ (SDLC) การวิเคราะห์และออกแบบระบบ (System Analysis and Design) ต่อ ผังงาน (Flowchart) หรือ แผนภาพการทำงานของระบบงานใหม่ (Work Flow Diagram) : ใช้รูปภาพแสดงขั้นตอนการแก้ปัญหา สามารถอ่านและเข้าใจได้ง่าย หรือนำเสนอในรูปแบบ แผนภูมิโครงสร้าง (Structure chart) : เป็นการแบ่งงานใหญ่ออกเป็นโมดูลย่อยๆ เรียกว่าการออกแบบจากบนลงล่าง (Top-Down Design) แผนภาพบริบท (Context Diagram) แผนภาพกระแสข้อมูล (DFD : Data Flow Diagram) แผนภาพแสดงความสัมพันธ์ของข้อมูล (ERD : Entity Relation Diagram) พจนานุกรมข้อมูล (Data Dictionary) : การแปลความหมายของ ERD กำหนดชนิดข้อมูล ความกว้าง คีย์ เป็นต้น (Entity => Table) ออกแบบส่วนนำเข้าและส่งออก (Input and Output Design)

วงจรการพัฒนาระบบ (SDLC) การเขียนโปรแกรม (Coding / Programming) เป็นการนำสิ่งที่ได้จากขั้นตอนการออกแบบมาเป็นโปรแกรมคอมพิวเตอร์ เลือกใช้ภาษาสำหรับการพัฒนาซอฟต์แวร์

วงจรการพัฒนาระบบ (SDLC) การทดสอบและแก้ไขข้อผิดพลาดของโปรแกรม (Program Testing and Debugging) โดยทั่วไปมีวิธีการตรวจสอบข้อผิดพลาดของโปรแกรม 2 ขั้นตอน ได้แก่ การตรวจสอบด้วยตนเอง (Self Checking) เป็นการตรวจสอบการทำงานของโปรแกรมทีละขั้นตอนด้วยตนเอง ว่าโปรแกรมทำงานได้ผลลัพธ์ถูกต้องตามความเป็นจริงหรือไม่ เป็นความผิดพลาดจากการตีความหมายของปัญหาผิด (Logical Error) 

วงจรการพัฒนาระบบ (SDLC) การทดสอบและแก้ไขข้อผิดพลาดของโปรแกรม (Program Testing and Debugging) ต่อ การตรวจสอบด้วยการแปลโปรแกรม (Translating) การป้อนโปรแกรมคอมพิวเตอร์เข้าสู่เครื่องเพื่อทำการแปลโปรแกรม โดยเรียกใช้ตัวแปลภาษาโปรแกรม (Compiler/Interpreter) ถ้ามีข้อผิดพลาด เครื่องจะแสดงข้อผิดพลาดบนหน้าจอ ความผิดพลาดดังกล่าวนี้ จัดเป็นความผิดพลาดทางไวยากรณ์ของภาษา (Syntax Error) ผู้เขียนโปรแกรมจะต้องแก้ไขให้ถูกต้องจึงจะใช้งานโปรแกรมได้ 

วงจรการพัฒนาระบบ (SDLC) การทดสอบและแก้ไขข้อผิดพลาดของโปรแกรม (Program Testing and Debugging) ต่อ ความผิดพลาดแบบ Logical Error เป็นความผิดพลาดที่ไม่มีการแจ้งข้อผิดพลาดออกมา ดังนั้นจึงต้องมีขั้นตอนการตรวจสอบความถูกต้องของข้อมูลดังนี้ ใส่ข้อมูลที่ถูกต้อง (Valid case) : ใส่ข้อมูลที่ถูกต้องแล้วดูว่าผลลัพธ์ที่ได้ถูกต้องหรือไม่ ใช้ขอบเขตและความถูกต้องของข้อมูล (Rang check and Completeness check) : ทดสอบโดยตรวจสอบขอบเขตข้อมูลที่ป้อนเข้าสู่โปรแกรม เช่น ถ้ามีการให้ป้อนวันที่ ต้องตรวจสอบว่าวันที่ไม่เกิน 31 เป็นต้น

วงจรการพัฒนาระบบ (SDLC) การทดสอบและแก้ไขข้อผิดพลาดของโปรแกรม (Program Testing and Debugging) ต่อ การใช้ความสมเหตุสมผล (Consistency Check) : เช่น ถ้าเลือกว่าเป็นเพศชาย คำนำหน้าชื่อต้องเลือก “นาย” ได้เท่านั้น ข้อมูลที่เป็นตัวเลขและตัวอักษร : เช่น ข้อมูลที่เป็นชื่อ ควรจะรับได้เฉพาะตัวอักษรเท่านั้น ข้อมูลที่เป็นไปตามข้อกำหนด : เช่น ต้องการให้ป้อนตัวเลข 1 - 5 เท่านั้น ถ้าป้อนตัวเลขอื่นไม่รับ

วงจรการพัฒนาระบบ (SDLC) การจัดทำเอกสารเกี่ยวกับโปรแกรม (Program Documentation) เป็นการอธิบายรายละเอียดของโปรแกรมว่า จุดประสงค์ของโปรแกรมคืออะไร สามารถทำอะไรได้บ้าง และมีขั้นตอนการทำงานของโปรแกรมเป็นอย่างไร โปรแกรมเมอร์ที่ดีควรจัดทำเอกสารประกอบโปรแกรมทุกขั้นตอน ช่วยให้เกิดความสะดวกในการแก้ไขเปลี่ยนแปลงโปรแกรม สะดวกต่อผู้ที่จะเข้ามารับช่วงงานต่อในภายหลัง

วงจรการพัฒนาระบบ (SDLC) การจัดทำเอกสารเกี่ยวกับโปรแกรม (Program Documentation) ต่อ เอกสารประกอบโปรแกรม โดยทั่วไปมี 2 ส่วน คือ เอกสารประกอบโปรแกรมสำหรับผู้ใช้ เอกสารประกอบโปรแกรมสำหรับผู้เขียนโปรแกรม

วงจรการพัฒนาระบบ (SDLC) ปรับปรุงและพัฒนาโปรแกรม (Program Maintain) แก้ไขโปรแกรมหลังจากการใช้งานแล้ว เมื่อมีปัญหา (Bug) การเปลี่ยนแปลงของโครงสร้างองค์กร หรือธุรกิจ

การวิเคราะห์และออกแบบระบบ (System Analysis and Design)

แผนภาพการทำงานของระบบงานใหม่ (Work Flow Diagram) สัญลักษณ์ที่ใช้เหมือนกับ Flowchart เป็นสัญลักษณ์ที่ใช้จำลองข้อเท็จจริงต่างๆ ที่เกิดขึ้นในระบบ เพื่อแสดงให้เห็นแต่ละมุมมองของระบบ ช่วยให้การสื่อสารระหว่างทุกฝ่ายมีความถูกต้องตรงกัน สะท้อนให้เห็นหน้าที่การทำงานของระบบในด้านต่างๆ

แผนภาพการทำงานของระบบงานใหม่ (Work Flow Diagram)

ตัวอย่าง Work Flow