1. SPESIFIKASI FORMAL 1

2. Istilah ‘metode formal’ mencakup sejumlah kegiatan:
• spesifikasi sistem formal,
• analisis dan bukti spesifikasi,
• pengembangan transformasional dan
• verifikasi program.
Seluruh kegiatan ini bertumpuh pada spesifikasi formal
perangkat lunak.
SPESIFIKASI FORMAL 2

3. Suatu spesifikasi perangkat lunak
formal merupakan spesifikasi yang
dinyatakan dalam bahasa yang
perbendaharaan kata, sintaks, dan
semantiknya didefinisikan secara formal.
SPESIFIKASI FORMAL 3

4. • Rekayasa perangkat lunak yang berhasil. Penggunaan
metode-metode rekayasa perangkat lunak pada proses
perancangan dan pengembangan menghasilkan perbaikan
kualitas perangkat lunak.
• Perubahan pasar. Perangkat lunak harus dikembangkan
dengan cepat dan pelanggang seringkali bersedia menerima
perangkat lunak dengan beberapa kesalahan, asalkan
penyerahan yang cepat dapat dilakukan..
SPESIFIKASI FORMAL 4

5. • Lingkup yang terbatas dari metode formal. Pada umumnya
metode formal tidak sesuai untuk menspesifikasi interface
user dan interaksi user.
• Skala metode formal yang terbatas. Skala metode formal
tidak bertambah dengan baik. Masalah ini diperburuk dengan
ketiadaannya dukungan alat bantu untuk teknik-teknik ini.
SPESIFIKASI FORMAL 5

6. Terdapat tiga tingkat spesifikasi
perangkat lunak yang dapat
dikembangkan. Tingkat-tingkat ini
adalah persyaratan user, persyaratan
sistem, dan spesifikasi desain perangkat
lunak.
SPESIFIKASI FORMAL 6

7. Bertambahnya keterlibatan kontraktor
Berkurangnya keterlibatan klien
Definisi Spesifikasi Desain
Desain Spesifikasi
persyaratan persyaratan tingkat
arsitektural formal
user sistem tingi
Spesifikasi
Desain
menunjukkan tahap-tahap spesifikasi perangkat lunak dan interfacenya
dengan proses perancangan
SPESIFIKASI FORMAL 7

8. Tahap akhir proses, yang merupakan
pembuatan spesifikasi yang lengkap,
konsisten, dan tepat, pada prinsipnya
ditujukan untuk kontraktor perangkat lunak.
Spesifikasi ini berfungsi sebagai dasar
implementasi sistem. Spesifikasi yang tepat
ini bias merupakan spesifikasi formal.
SPESIFIKASI FORMAL 8

9. Spesifikasi Spesifikasi
persyaratan sistem formal
Desain tingkat
Definisi
tinggi
persyaratan user
Pemodelan Desain
sistem arsitektural
kegiatan spesifikasi dan perancangan dapat dilakukan secara
parallel
SPESIFIKASI FORMAL 9

10. Ada hubungan dua arah antara setiap
tahap pada proses. Informasi diberikan dari
spesifikasi ke proses perancangan dan
sebaliknya.
Walaupun spesifikasi telah
dikembangkan dengan rinci, pemahaman
dalam membuat spesifikasi mengenai
spesifikasi itu akan bertambah.
SPESIFIKASI FORMAL 10

11. • Pembuatan spesifikasi formal memaksakan
terjadinya analisis sistem rinci yang biasanya
menggunakan error dan ketidak konsistenan pada
spesifikasi persyaratan informal.
• Deteksi error ini merupakan argumen yang paling
ampuh untuk mengembangkan spesifikasi formal (
Hall, 1990).
• Masalah persyaratan yang tetap tidak terdeteksi
samapai tahap tahap berikutnya pada proses
perangkat lunak biasanya mahal untuk diperbaiki.
SPESIFIKASI FORMAL 11

12. biaya proses perangkat lunak dipengaruhi oleh penggunaan
spesifikasi formal
SPESIFIKASI FORMAL 12

13. Dengan spesifikasi formal, biaya spesifikasi dan
implementasi dapat dibandingkan dan biaya validasi
sistem berkurang secara signifikan.
Pekerjaan pengembangan spesifikasi formal
mampu mengatasi masalah persyaratan, pekerjaan
ulang untuk membetulkan masalah ini setelah system
dirancang akan terhindari.
SPESIFIKASI FORMAL 13

14. • Pendekatan aljabar, d mana system dikembangkan
dalam hal operasi dan hubungannya
• Pendekatan berbasis model, di mana model
system dibangun dengan menggunakan konstruksi
matematik seperti himpunan dan deret, dan operasi
system didefinisikan dengan bagaimana operasi
tersebut mengubah status system.
SPESIFIKASI FORMAL 14

15. Sekuensial Konkuren
Larch (guttag et al., 1985, 1993 Lotos (Bolognesi dan
Aljabar
OBJ (Futatsugi et al., 1985) Brinksma, 1987
Z (Spivey, 1992) CSP (Hoare, 1985)
Berbasis Model VDM (Jones, 1980) Petri Nets (Peterson,
B (Wordsworth, 1996) 1981)
contoh bahasa pada masing-masing kelas
SPESIFIKASI FORMAL 15

16. Spesifikasi interface subsistem yang tepat
penting karena pengembang subsistem harus
menulis kode yang memakai layanan
subsistem lain sebelum implementasi.
Spesifikasi interface memberikan
informasi untuk pengembang subsistem
sehingga mereka tahu layanan apa yang akan
tersedia pada subsistem lain dan bagaimana
aksesnya.
SPESIFIKASI FORMAL 16

17. Subsistem Subsistem
A B
data dan operasi yang dapat diakses
melalui interface subsistem
SPESIFIKASI FORMAL 17

18. SPESIFIKASI FORMAL 18

19. • Pendahuluan yang mendeklarasikan sort (nama
tipe) entitas yang dispesifikasi. Sort merupakan
himpunan objek. Sort biasanya diimplementasikan
sebagai tipe.
• Bagian deskripsi di mana operasi dideskripsikan
secara informal.
• Bagian signature mendefinisikan sintaks interface
ke kelas objek atau tipe data abstrak.
• Bagian aksioma yang mendefinisikan semantic
operasi dengan mendefiniskan satu set aksioma
yang mencirika perilaku tipe data abstrak.
SPESIFIKASI FORMAL 19

20. • Penstrukturan spesifikasi. Organisasikan
spesifikasi interface informal menjadi satu set tipe
data abstrak atau kelas objek.
• Penamaan spesifikasi. Tetapkan nama untuk
setiap spesifikasi tipe abstrak, putuskan apakah
spesifikasi tersebut membutuhkan parameter
generic dan tentukan nama untuk sort yang
teridentifikasi.
• Pemilihan operasi. Pilih satu set operasi untuk
setiap spesifikasi berdasarkan fungsionalitas
interface yang teridentifikasi.
SPESIFIKASI FORMAL 20

21. • Spesifikasi operasi informal. Tuliskan
spesifikasi informal setiap operasi.
• Definisi sintaks. Definisikan sintaks operasi
dan parameter bagi setiap operasi. Ini
merupakan bagian signature dari spesifikasi
formal.
• Definisi aksioma. Definisikan semantic
operasi dengan mendeskripsikan kondisi
apa yang selalu true (benar) untuk berbagai
kombinasi operasi.
SPESIFIKASI FORMAL 21

22. Spesifikasi list sederhana
SPESIFIKASI FORMAL 22

23. • Operasi konstruktor yang membuat atau
memodifikasi entitas dari sort yang didefinisikan
pada spesifikasi. Biasanya, ini merupakan nama
yng diberikan seperti create, Update, Add atau,
dalam kasus ini, Cons yang berarti konstruksi.
• Operasi inspeksi (pemeriksaan) yang
mengevaluasi atribut sort yang didefinisikan pada
spesifikasi. Biasanya, ini merupakan nama yang
diberikan yang berhubungan dengan nama atribut
atau nama seperti Eval, Get, dsb.
SPESIFIKASI FORMAL 23

24. • Enter. Operasi ini menambahkan sebuah pesawat
(direpresentasikan oleh identifier) pada ruang udara dengan
ketinggian tertentu. Tidak boleh pesawat lain pada ketinggian
tersebut atau dalam jarak 300 meter darinya.
• Leave. Operasi ini mengeluarkan pesawat yang bersangkutan
dari sector yang dikontrol. Operasi ini dipakai ketika pesawat
berpindah ke sector berikutnya.
• Move. Operasi ini memindahkan pesawat dari satu ketinggian
ke yang lainnya.
• Lookup. Jika diketahui identitas pesawat, operasi-operasi
interface pesawat pada sector tersebut.
SPESIFIKASI FORMAL 24

25. • Create. Ini merupakan operasi standar untuk tipe data
abstrak. Operasi ini menyebabkan dibuatnya instance kosong
dari tipe tersebut.
• Put. Ini merupakan versi yang lebih sederhana dari operasi
enter. Operasi ini hanya menambahkan pesawat ke sector
tanpa pemeriksaan batasan.
• In-space. Jika diketahui sinyal panggil (call sign) pesawat,
operasi Boolean ini me-return true pesawat ada di sector
yang dikontrol, dan false jika tidak.
• Occupied. Jika diketahui ketinggian, operasi Boolean ini me-
return true jika ada pesawat dalam jarak 300 meter dengan
ketinggian tersebut, dan false jika tidak.
SPESIFIKASI FORMAL 25

26. • Spesifikasi Occupied menyatakan bahwa pada
ruang udara yang kosong (create), suatu
ketinggian selalu kosong.
• Spesifikasi Move menyatakan bahwa, jika operasi
move diterapkan pada ruang udara yang kosong
(Create), ruang tersebut tidak berubah dan
dibangkitkanlah eksepsi untuk menunjukkan bahwa
pesawat yang dispesifikasi tidak ada pada ruang
udara tersebut.
SPESIFIKASI FORMAL 26

27. Pendekatan alternatif bagi spesifikasi formal
yang telah banyak digunakan pada proyek industri
adalah spesifikasi berbasis model.
Spesifikasi berbasis model merupakan
pendekatan terhadap spesifikasi formal di mana
spesifikasi sistem dinyatakan sebagai model status
sistem.
Operasi sistem dispesifikasi dengan
mendefenisikan bagaimana operasi tersebut
mempengaruhi status model sistem. Dengan
demikian, perilaku sistem dapat didefinisikan.
SPESIFIKASI FORMAL 27

28. Deskripsi formal dimasukkan sebagai sebagai
bagian-bagian kecil dan mudah dibaca (disebut
skema) yang di bedakan dari test yang berhubungan
dengan menggunakan highlight grafis. Skema
digunakan untuk mengenalkan variabel status dan
mendefenisikan batasan dan operasi pada status.
SPESIFIKASI FORMAL 28

29. SPESIFIKASI FORMAL 29

30. • Rakitan jarum. Dihubungkan ke pompa. Komponen ini
digunakan untuk memasukkan insulin ke dalam tubuh
penderita diabetes
• Sensor. Mengukur tingkat glukosa darah user. Input dari
sensor direpresentasikan oleh reading pada spesifiksi formal.
• Pompa. memompa insulin dari reserfoir ke rakitan jarum. Nilai
yang menunjukkan jumlah bagian insulin yang harus
diberikan direpresentasikan oleh dosen pada spesifiksi formal
• Kontroler. Mengontrol seluruh titik. Kontroler ini memiliki
saklar on/off ditambah tombol overide (mengesampingkan),
ditambah tombol ntuk menentukan jumlah yang akan
diberikan.
SPESIFIKASI FORMAL 30

31. • Alarm. Berbunyi jika ada masalah. Nilai yang
dikirim ke alarm direfresentasikan oleh alarm !
pada spesifikasi berikut ini.
• Displai. Ada dua displai. Yang satu menunjukkan
pembacaan gula darah yang terakhir diukur, yang
lainnya menampilkan massage.
• Jam. Menginformasikan waktu saat itu untuk
kontoler
SPESIFIKASI FORMAL 31

32. SPESIFIKASI FORMAL 32

33. • reading? Ini merupakan bilangan asli (yaitu, bilangan bulat
non-negatif ) yang merepresentasikan pembacaan dari
sensor glukosa darah . ini merupakan nilai input .
• Dose, cumulative _dose ini juga merupakan bilangan asli
yang mempresrentasikan dosis insulin yang akan diberikan
dan dosis komulatif yang telah diberikan selama periode
waktu tertentu.
• R0, R1,R2, ini mereplesentasikan tiga pembacaan terakhir
dan dipakai untuk menghitung kecepatan perubahan glokusa
darah.
• Capacity bilangan asli yang merepresentasikan kapasitas
resevoir insulin pada pompa .
SPESIFIKASI FORMAL 33

34. SPESIFIKASI FORMAL 34

35. • Alarm! Output ini merepresentasikan alarm pada mesin yang
memberi sinyal kondisi epsepsi
• Punp! Ini merupakan bilangan asli yang mereplesentasikan
sinyal kontrol yang dikirimkan kerakitan pompa fisik. Ini
merupakan nilai output.
• Display1! Display2! Nilai-nilai output dengan tipe string ini
merepresentasikan dua display test pada pompa insulin. Satu
display ( display 1) dipakai untuk menampilkn pesan test,
yang lainnya(display 2) dipakai untuk menunjukkan dosis
insulin yang diberikan
SPESIFIKASI FORMAL 35

36. Penekanan masalah yang harus
diselesaikan merupakan suatu
keuntungan utama dari peggunaan
spesifikasi formal. Dengan spesifikasi
informal, konflik ini lebih mudah
terlewatkan dan harus ditangani pada
tahap berikutnya dari proses
pengembangan.
SPESIFIKASI FORMAL 36

37. SPESIFIKASI FORMAL 37