بعد تصميم النظام بشكل جيد، لابد من دراسة طريقة تنفيذ هذا النظام، والخطوات الثابتة التي ستؤدي إلى نتائج تناسب احتياجات العميل، وتعد عمليات الدمج مع التطوير البرمجي هي أولى الخطوات لتسليم العميل المنتج المطلوب والوصول إلى مرحلة الإنتاج، لذا دعونا نسرد لكم الخطوات اللازمة للتحول من مراحل التصميم إلى التطوير.

تعد عملية الدمج مع التطوير البرمجي هي تحويل التصاميم الهيكلية للنظام إلى كود يمكنه القيام بمهام محددة بناء على التصميم، وهذه العملية تتضمن عدة مراحل وهي:

فهم التصميم من أجل الدمج مع التطوير البرمجي

مراجعة توثيق التصميم

قراءة التوثيقات التي تم تنفيذها خلال مرحلة التصميم، والتي تفسر جميع موثفات النظام والمعلومات المتعلقة بالبرنامج، مثل: مخططات هيكلية النظام (Architectural Diagrams)، وقصص المستخدم (User Stories)، والمواصفات (ٍSpecifications)، ومن المهم الإهتمام بالتفاصيل خاصة في أجزاء متطلبات النظام، وعملية النظام، وتصميم الواجهة الأمامية.

طرح الأسئلة

إذا وجدت بعض الجوانب الغير موضحة في ملفات وتوثيق التصميم، لا تتردد في البحث عن توضيح لهذه الأجزاء، ويمكن سؤال المصممين، ومدير المشروع، وحتى أصحاب المصلحة المعنيين، فطرح الأسئلة مبكرا يمنع سوء فهم التصميم وبالتالي فشل بعض الجوانب في عملية الدمج مع التطوير البرمجي.

تحديد المكونات الرئيسية

تقسيم التصميم إلى وحدات ومكونات صغيرة يساهم في سهولة التنفيذ، مثل: التفرقة بين المميزات والأنظمة الفرعية والوحدات الرئيسية.

اختيار التقنيات الصحيحة

الدمج مع التطوير البرمجي يتطلب استخدام لغات برمجة، وأدوات التحكم في الإصدار، وأدوات الديف أوبس والعديد من التقنيات الأخرى، لذا لابد من اختيار التقنية اللازمة لتنفيذ التصميم بداية من اختيار اللغة وإطار العمل، وحتى أدوات الإنتاج ونشر البرنامج للعميل، مثال: استخدام لغة Python مع إطار العمل Django.

بدء التنفيذ بداية من المنظور العلوي للنظام يعد من أفضل الأساليب في التحول من عملية التصميم إلى التطوير، لأن المنظور العلوي يمكنك من تحديد الكائنات الرئيسية في النظام، والوحدات التي يتكون منها، والواجهات الأمامية المختلفة، وهذا يحدد البنية الأساسية للنظام بشكل كامل.

تحسين عملية التنفيذ

الخوض في تفاصيل الأجزاء الداخلية للنظام يعد من أساسيات هذا الجزء من عملية الدمج مع التطوير البرمجي، وهذا يتضمن الالتزام بمواصفات التصميم المحددة، وأيضا استخدام لغة البرمجة وإطار العمل المحدد مسبقا في كتابة الوظائف الأساسية، وكتابة الكود بشكل منظم، والتعامل مع العمليات، والتفاعلات الداخلية للنظام والتي تم توثيقها في ملفات التصميم.

لابد من اعتبار الحالات الحرجة أيضا عند تنفيذ التصميم، كما توجد بعض السيناريوهات الاستثنائية التي تم تحديدها خلال مرحلة التصميم، فعلى المطورين التعامل مع هذه الاستثناءات من خلال الكود، وكتابة الوظائف التي تتعامل معها بشكل صحيح، وهذا يضمن الحصول على منتج يعتمد عليه ويمكن تطويره باستمرار.

الاختبار باستمرار

• اختبار الوحدات (Unit Testing): كتابة بعض اختبارات الوحدات في الكود، لاختبار المكونات والاجزاء الداخلية للكود يضمن صحة عمل الوظائف وكشف الأخطاء.
• اختبار التكاملية (Integration Testing): التأكد من تفاعل المكونات الرئيسية للنظام مع بعضها بدون مشاكل، والعمل كنظام موحد.
• اختبار النظام (System Design): اختبار النظام كاملا وتقييم شامل لطريقة العمل، والأداء، واستخدام النظام، ويحاكي هذا الاختبار استخدام النظام في الواقع.
• اختبار الانحدار (Regression Testing): إجراء اختبار الانحدار يتأكد أن التغييرات على مستوى الكود لا تؤثر على النظام كاملا وطريقة عمله.
• اختبار الأتمتة (Automation Testing): جعل عملية الاختبار أوتوماتيكية لتسهيل عملية الاختبار، وتسجيل الملاحظات بشكل أسرع.
• الاختبار التكراري (Iterative Testing): يؤكد هذا الجزء على ضرورة استمرار عملية الاختبار طوال عملية التطوير.

التكرار وإعادة البناء

التكرار (Iteration) من عمليات الدمج مع التطوير البرمجي وتساهم في كلا من:

• جمع التعليقات: جمع التعليقات من أصحاب المصلحة، والمستخدمين، وأعضاء الفرق المختلفة حول المميزات التي تم تنفيذها.
• تقييم الأداء: الإطلاع على أداء البرنامج في الواقع أو من خلال بيئة محاكاة يساعد في تحديد نقاط التحسين.
• تحديد المشكلات: معالجة الأخطاء والمشاكل خلال عمليات الاختبار، أو من خلال مراجعات المستخدمين وتعليقاتهم.
• تنفيذ التحسينات: إضافة بعض المميزات والوظائف الجديدة بناء على التعليقات وتغير متطلبات العميل المستمرة.

إعادة بناء (Refactor) بعض الوظائف يتضمن:

• مراجعة الكود: مراجعة الأكواد الحالية في مستودع المشروع لتحديد الوظائف التي يمكن تحسينها وإعادة كتابتها.
• تسهيل الكود: تسهيل كتابة بعض الوظائف يساعد في قابلية القراءة لكود البرنامج، واستخدام قواعد الكود النظيف.
• تحسين الأداء: تحديد الأماكن التي يقل فيها أداء البرنامج، والأكواد التي تعمل بكفاءة أقل من المتوقع.
• محو التكرار: محو التكرارات على مستوى الكود لتقليل نقاط الفضل المحتملة في النظام.

توثيق التنفيذ

تعليقات الكود

• إضافة تعليقات أثناء كتابة الكود لتوضيح الخوازرميات المعقدة، والمنطق وراء النهج المستخدم للتنفيذ.
• إضافة تعليقات على مستوى الوظائف والكائنات، لتوضيح الغرض منها، وخصائص كل كائن، وملخص حول طريقة العمل والاستخدام داخل النظام.

توثيق واجهة برمجة التطبيقات (API)

• إنشاء توثيق باستخدام بعض الأدوات، مثل: Doxygen, Javadoc, Sphinx لتوليد التوثيقات بشكل أوتوماتيك.
• وصف خصائص وأجزاء API وطريقة استخدامه، والنتائج التي يقدمها، وأنواع البيانات العائدة.
• توفير أمثلة لاستخدام API وبعض الأكواد لاستخدامه والتفاعل معه بعدة طرق.

إرشادات المستخدم

• كتابة بعض الإرشادات الهامة للمستخدمين لمعرفة كيفية استخدام النظام وتشغيله على أجهزتهم الشخصية.
• توضيح بعض المميزات، والوظائف، والعمليات الداخلية للنظام، وكيفية الاستفادة منها كمستخدم.
• توفير بعض الصور لطريقة عمل البرنامج لسهولة توضيح النقاط.

التعاون مع المصممين وأصحاب المصلحة

من أهم عمليات الدمج مع التطوير البرمجي، لأنها تتضمن مقابلات منتظمة بين المطورين والمصممين وأصحاب المصلحة لمناقشة بعض المتطبات، وتوضيح النقاط المبهمة، أيضا تتضمن تحديد جدول أعمال لكل مناقشة للتأكد أنها مثمرة ويمكن الاعتماد عليها، كما تحتوي هذه المناقشات على مراجعات كاملة للتصميمات، والنماذج الأولية والمواد المتعلقة بمرحلة التصميم.

تتضمن أيضا هذه العملية التواصل عبر منصات التواصل الاجتماعي مثل Slack وتوضيح المتطلبات الغير واضحة، واستقبال الأسئلة من قبل المصممين وأصحاب المصلحة حول الأمور المتعلقة بمتطلبات التصميم، كما تستخدم بعض الأدوات لتحسين التعاون مثل أدوات إدارة المشاريع، وتوجد ورش عمل كاملة لحل المشكلات بين فرق التصميم وفرق التطوير.

النشر والصيانة

يعتبر هذا الجزء الأخير من عملية الدمج مع التطوير البرمجي وهي نشر الكود في بيئة محددة، سواء خلال المنصات السحابية مثل AWS, Azure, GCP أو على خوادم محلية، وتخطيط عملية النشر مثل تكوين البنية التحتية، وتثبيت التبعيات، ونشر البرنامج، واعتبار بعض المناهج المستخدمة في هذه العملية مثل Rollout Strategy

لابد من متابعة أداء البرنامج بعد النشر باستخدام أدوات المراقبة والتنبيه والتي تساعد في تتبع أداء النظام، والتعامل مع المشاكل التي تظهر من وقت لآخر في مرحلة الإنتاج لتقليل أوقات الفشل التي تؤثر على المستخدم، ومن المهم تطبيق التحديثات باستمرار على سمتوى البرنامج لصيانة الأعطال الأمنية وفحص الصغرات الأمنية الجديدة، ومتابعة الموارد المستخدمة من البرنامج، لمتابعة طرق الزيادة على مستوى البنية التحتية والتغييرات المطلوبة في هذا الجزء.

الدمج مع التطوير البرمجي عملية مهمة جدا بعد تصميم البرنامج، ولابد من مشاركة كل المعنيين بالأمر في هذه العملية لإتمامها بشكل صحيح وتقديم خطوات عملية في سبيل إنتاج برامج تستحق الاستخدام.