การพัฒนาโปรแกรม

การพัฒนาโปรแกรม ผลการเรียนรู้ 1. อธิบายวงจรการพัฒนาโปรแกรมได้ 2. มีทักษะในการสร้างผังงานอย่างง่ายได้ 3. มีเจตคติที่ดีต่อการพัฒนาโปรแกรม โปรแกรมคอมพิวเตอร์ วงจรการพัฒนาโปรแกรม การวิเคราะห์ปัญหา การออกแบบโปรแกรม การเขียนโปรแกรม การทดสอบโปรแกรม การบำรุงรักษาโปรแกรม โปรแกรมคอมพิวเตอร์ คือชุดคำสั่งที่ใช้สั่งงานและควบคุมระบบคอมพิวเตอร์ให้เป็นไปตามวัตถุประสงค์ที่ต้องการ การที่จะเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ขึ้นมาจะต้องพิจารณาจากระบบงานอย่างละเอียดของข้อมูลนำเข้า ที่มาของข้อมูลนำเข้า ข้อมูลที่ต้องการแสดงผล และรูปแบบการแสดงผล วงจรการพัฒนาโปรแกรม (Program Development Life Cycle: PDLC) วงจรการพัฒนาโปรแกรม (PDLC) คือ ขั้นตอนการทำงานที่โปรแกรมเมอร์ใช้สำหรับสร้างโปรแกรม ประกอบด้วย 5 ขั้นตอน ดังนี้ 1.การวิเคราะห์ปัญหา (Program Analysis) 2. การออกแบบโปรแกรม (Program Design) 3. การเขียนโปรแกรม (Program Coding) 4. การทดสอบโปรแกรม (Program Testing) 5.การบำรุงรักษาโปรแกรม (Program Maintenance) 1. การวิเคราะห์ปัญหา (Problem Analysis) เป็นขั้นตอนแรกของวงจรการพัฒนาโปรแกรม ซึ่งเป็นการศึกษาถึงปัญหาที่เกิดขึ้นและค้นหาสิ่งที่ต้องการ เพื่อพิจารณาสิ่งต่อไปนี้ 1.ข้อมูลที่จะนำเข้าสู่คอมพิวเตอร์มีอะไรบ้าง 2.วิธีการประมวลผลข้อมูลที่นำเข้าและผลลัพธ์ที่ต้องการ 3.การแสดงผลที่ได้ ต้องการแสดงผลลัพธ์อะไรและมีหน้าตาเป็นอย่างไร ตัวอย่าง ถ้าต้องการสร้างโปรแกรมที่มีการนำตัวเลขเข้ามา 5 ตัว และให้แสดงผลเป็นค่าเฉลี่ยบนจอภาพ ข้อมูลนำเข้า คือ ตัวเลข 5 ตัว เช่น 2 3 4 5 6 การประมวลผล คือ คำนวณหาค่าเฉลี่ย เช่น (2+3+4+5+6)/5 การแสดงผล คือ แสดงค่าเฉลี่ยผ่านทางจอภาพ เช่น 15.2 2. การออกแบบโปรแกรม (Program Design) เป็นขั้นตอนที่ 2 ของวงจรการพัฒนาโปรแกรมซึ่งการออกแบบโปรแกรมเป็นขั้นตอนที่ต้องใช้เครื่องมือช่วยในการออกแบบ เช่น ผังงาน (Flowchart) รหัสจำลอง (Pseudo code) เป็นต้น ซึ่งจะช่วยให้เข้าใจขั้นตอนการทำงานของโปรแกรมได้ดียิ่งขึ้น ผังงาน (Flowchart) เป็นเครื่องมือชนิดหนึ่งที่ใช้รูปภาพแสดงถึงขั้นตอนการเขียนโปรแกรมและมีลูกศรแสดงทิศทางการไหลของข้อมูลจากจุดเริ่มต้นถึงจุดเส้นสุด รหัสจำลอง (Pseudo-code) ใช้แสดงขั้นตอนการเขียนโปรแกรมอย่างง่ายๆิยมเขียนด้วยภาษาอังกฤษเพราะจะคล้ายคลึงกับภาษาโปรแกรมมาก มีการใช้โครงสร้างคำสั่งเฉพาะ เช่น IF-THEN-ELSE, DO-WHILE, DO-UNTIL และจบด้วย ENDIF หรือ ENDDOสามารถแปลงเป็นโปรแกรมได้โดยง่าย เช่น START Read SIDE1, SIDE2, HEIGHT Compute AREA = ((SIDE1 + SIDE2)*HEIGHT)/2 Print AREA STOP 3. การเขียนโปรแกรม (Program Coding) ซึ่งเป็นขั้นตอนหลังจากที่ได้มีการออกแบบโปรแกรมแล้ว ขั้นตอนนี้เป็นการเขียนโปรแกรมด้วยภาษาคอมพิวเตอร์ เช่น ภาษา C ,ภาษา Pascal เป็นต้น ทั้งนี้แต่ละภาษาจะมีความเหมาะสมในการใช้งานแตกต่างกันออกไป 4. การทดสอบโปรแกรม (Program Testing) เป็นการนำโปรแกรมที่ลงรหัสแล้วเข้าคอมพิวเตอร์ เพื่อตรวจสอบรูปแบบกฎเกณฑ์ของภาษา และผลการทำงานของโปรแกรมนั้น ถ้าพบว่ายังไม่ถูกก็แก้ไขให้ถูกต้อง ซึ่งการเกิด Error ของโปรแกรมมักมีมาจาก 2 สาเหตุเท่านั้น คือ 1. Syntax Error คือ ข้อผิดพลาดที่เกิดจากการเขียนโค้ดคำสั่ง (Source Code) ที่ไม่ตรงกับ...ไวยากรณ์ (Syntax) ของภาษาโปรแกรมมิ่งนั้นๆ 2. Logic Error เป็นข้อผิดพลาดที่เกิดจากการออกแบบอัลกอริทึมให้ทำงานผิดวัตถุประสงค์ ข้อผิดพลาดของโปรแกรม เรียกว่า “Bug” ส่วนการแก้ไขข้อผิดพลาด เรียกว่า “Degug” โปรแกรมที่ทำงานไม่ได้ตามวัตถุประสงค์ เรียกว่ามี “Error” 5. การบำรุงรักษาโปรแกรม (Program Maintenance) เมื่อโปรแกรมผ่านการตรวจสอบตามขั้นตอนเรียบร้อยแล้ว และถูกนำมาให้ผู้ใช้ได้ใช้งาน ในช่วงแรกผู้ใช้อาจจะยังไม่คุ้นเคยก็อาจทำให้เกิดปัญหาขึ้นมาบ้าง ดังนั้นจึงต้องมีผู้คอยควบคุมดูแลและคอยตรวจสอบการทำงาน การบำรุงรักษาโปรแกรมจึงเป็นขั้นตอนที่ผู้เขียนโปรแกรมต้องคอยเฝ้าดูและหาข้อผิดพลาดของโปรแกรมในระหว่างที่ผู้ใช้ใช้งานโปรแกรม และปรับปรุงโปรแกรมเมื่อเกิดข้อผิดพลาดขึ้น หรือในการใช้งานโปรแกรมไปนานๆ ผู้ใช้อาจต้องการเปลี่ยนแปลงการทำงานของระบบงานเดิมเพื่อให้เหมาะกับเหตุการณ์ นักเขียนโปรแกรมก็จะต้องคอยปรับปรุงแก้ไขโปรแกรมตามความต้องการของผู้ใช้ที่เปลี่ยนแปลงไปนั่นเอง