האתר הישראלי להנדסת תכנה

תכן עם מחזור

בפרק זה:

נבין את היתרונות במחזור רכיבי תכנה וכמה מן הבעיות שמחזור עלול לגרום

נכיר מספר סוגי רכיבים הניתנים למחזור ותהליכי תכן עבור מחזור

נכיר את המושג של משפחות יישומים ונראה כיצד משפחות יישומים מהוות דרך יעילה למחזור תכנה

נבין כיצד דפוסים הם הפשטה ברמה גבוהה המקדמים מחזור תכן בפיתוח כוון-עצמים

מטרתו של פרק זה היא להסביר כיצד מחזור של תכנה קיימת ניתן לשילוב בתהליך התכן של המערכת.
ברוב תחומי ההנדסה מפתחים מערכות על ידי שילוב רכיבים קיימים שכבר היו בשימוש במערכות אחרות. מהנדס אלקטרוניקה לא יעלה על דעתו לכלול בתכן המוצר שהוא מפתח גם פיתוח של דיודה או טרנזיסטור (ואף רכיבים מורכבים הרבה יותר). רכיבים כאלה קיימים עבורו מן המוכן. הם נבדקו, תועדו והוכיחו את עצמם במערכות רבות. יהיה זה בזבוז זמן וכסף לפתח מחדש רכיב שכזה, והתוצאה תהיה במידה רבה של ודאות טובה פחות ממוצר המדף שעבר את כל שלבי החיים בחברה המתמחה בסוג זה של רכיבים.

מהנדסי התכנה הכירו בצורך לפתח יכולת מקבילה בתחומם כבר לפני שנים לא מעטות. הדבר יקטין את עלויות הפיתוח, יקצר את זמן הפיתוח של המערכת, ישפר את איכותה ויחסוך בעלויות תחזוקה. עולם התכנה הכיר איפוא בצורך בשיטת תכן המבוססת על מחזור שיטתי.

ניתן לנצל הזמנויות למחזור גם בשלב התכנות, כאשר מסתבר שרכיב תכנה קיים תואם דרישה כלשהי מהמערכת, אבל מחזור שיטתי דורש תהליך תכן הלוקח בחשבון אפשרויות למחזור רכיבי תכן קיימים ואף מארגן את התכן סביב רכיבי תכנה קיימים.

מחזור תכנה יכול להתבצע במספר רמות:

מחזור יישומים: ניתן למחזר מערכת שלימה אם על ידי שילובה ללא שינוי במערכות אחרות (כמוצר מדף) או על ידי פיתוח משפחות יישומים.

מחזור רכיבים: ניתן למחזר רכיבים של מערכת קיימת, מתתי-מערכות ועד עצמים בודדים.

מחזור פונקציונליות: ניתן למחזר רכיבי תכנה המממשים פונקציה בודדת המוגדרת היטב.

מחזור יישומים מתבצע באופן נרחב כיום, אם על ידי פיתוח משפחות יישומים (עקב הצורך לפתח מערכות עבור מגוון ארכיטקטורות חומרה וסביבות שונות, והצורך לתפור לכל אחת מהן מערכת מתאימה) ואם על ידי פיתוח מוצרי מדף על ידי חברות המתמחות בתחומן ומפתחות רכיבים אמינים ויעילים ההופכים את אפשרות הפיתוח העצמי על ידי צוות הפיתוח של המערכת עצמה ללא כדאי.
מחזור פונקציונליות מתבצע כבר שנים ארוכות דרך השימוש בספריות תקניות (ספריות גרפיות, מתמטיות ועוד). הממשקים לספריות משפות התכנות הם פשוטים ונוחים, ומערכות ההפעלה מעודדות שימוש נרחב בהן על ידי תמיכה בספריות משותפות.
מחזור רכיבים מוכר כיום כמפתח למחזור יעיל ורחב היקף דרך הנדסת תכנה מבוססת רכיבים, שנכיר בהמשך.