软件工程实践2过程.ppt
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北京理工大学软件工程实践,汤铭端中国航天科工集团公司204所,第二讲,软件过程,内容,GB8566信息技术软件生存周期过程软件过程模型,目的,了解GB8566掌握软件过程的基本内容和结构了解和掌握基本的软件过程模型,信息技术软件生存周期过程InformationtechnologySoftwarelifecycleprocess,GB/T8566-XXXXISO/IEC12207：
1995,目的和应用范围,为软件生存周期建立一个公共框架，可供软件工业界参考。
包括在含有软件的系统、独立软件产品和软件服务的获取期间以及在软件产品的供应、开发、运作和维护期间需应用的过程、活动和任务。
适用于系统和软件产品以及服务的获取，还适用于软件产品和固件的软件部分的供应、开发、操作和维护，可在一个组织的内部和外部实施。
术语,过程：
把输入转换为输出的一组彼此相关的活动。
活动：
一个过程的组成元素。
任务：
构成活动的基本元素，由若干个任务构成一项活动。
生存周期模型：
一个框架，它含有遍历系统从确定需求到终止使用这一生存周期的软件产品的开发、运作和维护中需实施的过程、活动、任务。
术语,软件配置项：
在整个系统体系结构中的软件的一个配置项。
软件部件：
一个软件配置项中的一个明确的部分。
软件单元：
一段可分开编译的代码。
生存周期过程,生存周期基本过程：
供各主要参与方在软件生存周期期间使用。
生存周期支持过程：
以明确的目的作为构成整体所必须的部分支持其它过程。
生存周期组织过程：
可被某个组织用来建立和实现由相关的生存周期过程和人员组成的基础结构并不断改进这些结构和过程。
生存周期基本过程,5个基本过程基本过程中的活动和任务是启动并实施这些过程的组织的职责。
这种组织要保证过程存在并且起作用。
生存周期基本过程内容,获取过程：
确定需方和获取系统、软件产品或软件服务的组织的活动。
供应过程：
确定供方和向需方提供系统、软件产品或软件服务的组织的活动。
开发过程：
确定开发者和定义并开发软件产品的组织的活动。
运作过程：
确定操作者和在规定的环境中为其用户提供计算机系统服务的组织的活动。
维护过程：
确定维护者和提供维护软件产品服务的组织的活动。
获取过程,包括需方的活动和任务从确认需要获取的系统、软件产品或软件服务开始，接着就是制定和发布标书，选择供方和管理获取过程，直到验收系统、软件产品或软件服务。
活动：
1启动2招标的准备3合同的准备和修订4对供方的监督5验收和完成,供应过程,供方的活动和任务启动过程通过或者编制投标书来答复需方的招标书，或者与需方签订一项合同，来提供系统、软件产品或软件服务。
接着确定未管理和保证项目所需的规程和资源，包括编制项目计划，实施计划，直到系统、软件产品或软件服务交付给需方。
活动：
1启动2投标准备3签订合同4编制计划5实施和控制6评审和评价7交付和完成,开发过程,包括开发者的活动和任务过程包括需求分析、设计、编码、集成、测试和与软件产品有关的安装和验收工作如果合同中有规定，它可以包括和系统有关的活动开发者按照合同执行或支持这种过程中的活动。
开发过程的活动,1过程实施2系统需求分析3系统结构设计4软件需求分析5软件结构设计6软件详细设计,7软件编码和测试8软件集成9软件合格性测试10系统集成11系统合格性测试12软件安装13软件验收支持,过程实施任务,规定或选择合适的软件生存周期模型实施文档编制过程、配置管理过程、问题解决过程，按合同规定实施支持过程选择、剪裁、使用恰当的标准、方法、工具和计算机编程语言制订开发计划在开发、维护中使用不交付项，确保与需方的运行和维护无关、或交付,系统需求分析任务,分析待开发系统的特定的预期使用要求，以规定系统需求系统需求规格说明应描述：
系统的功能和性能；业务、组织和用户需求；安全、保密安全、人因工程、接口、运作和维护需求；设计限制和鉴定的要求系统需求规格说明应形成文档评价系统：
可追溯性；一致性；可测试性；系统设计的可行性；运作维护的可行性,系统结构设计任务,建立系统的顶层结构标出硬件、软件和人工操作项确保所有系统需求分配到各项中形成评价系统结构和需求：
可追溯性；一致性；设计标准和方法的适宜性；满足制定需求的可行性；运作维护的可行性,软件需求分析任务,建立软件需求并形成文档。
描述：
功能和能力规格说明；外部接口；鉴定需求；安全规格说明；保密安全规定；人因工程规格说明；数据库需求；安装与验收需求；用户文档；用户操作与执行需求；用户维护需求评价软件需求：
可追溯性；外部一致性；内部一致性；可测试性；设计的可行性；运作维护的可行性实施联合评审；评审通过后建立基线,软件结构设计任务,将所有需求转变为结构图，标识软件部件，建立文档开发外部、内部接口设计并建立文档数据库顶层设计并建立文档编制用户文档的最初版本规定集成测试的初步追求和进度并形成文档评价结构：
可追溯性；外部一致性；内部一致性；方法和标准的适宜性；详细设计的可行性；运作维护的可行性联合评审,软件详细设计任务,编制每个部件的详细设计，并形成文档开发接口详细设计，并形成文档编制数据库详细设计，并形成文档及时更新用户文档规定单元测试需求和进度，并形成文档及时更新软件集成测试需求和进度评价详细设计和测试需求：
可追溯性；外部一致性；内部一致性；方法标准适宜性；测试的可行性；运作维护的可行性联合评审,软件编码和测试任务,开发以下各项并形成建立文档每一个软件单元和数据库为测试每一个软件单元和数据库用的测试规程和数据测试每一个单元和数据库以确保满足需求及时更新用户文档及时更新集成测试需求和进度评价编码和测试结果：
可追溯性；外部一致性；内部一致性；单元的测试范围；方法标准适宜性；集成与测试的可行性；运作维护的可行性,软件集成任务,制订集成计划，集成软件单元和部件，包括测试需求、规程、数据、职责、进度安排，并形成文档按照计划将软件单元和部件集成，并测试。
保证每个集成体满足需求，最终完全集成，集成和测试结果形成文档及时更新用户文档为合格性测试确定的测试集、测试用例、测试规程，确保做好了合格性测试准备评价集成计划、设计、编码、测试、测试结果、用户文档：
可追溯性；外部一致性；内部一致性；需求的测试范围；方法标准适宜性；与预期结果的符合程度；合格性测试的可行性；运作维护的可行性,软件合格性测试任务,按照鉴定需求实施合格性，确保对每一需求的实现加以测试，测试结果形成文档及时更新用户文档评价设计、编码、测试、测试结果、用户文档：
需求的测试范围；与预期结果的符合程度；系统集成和测试的可行性；运作维护的可行性支持审核，并形成文档审核成功完成后：
及时更新和准备好可交付软件产品建立基线,系统集成任务,软件配置项、硬件配置项、人工操作项和其它系统集成到系统中，对每个集成体根据需求进行测试，集成和测试结果形成文档对系统的每一鉴定需求，开发确定测试集、测试用例、测试过程，并形成文档，为系统合格性测试做好准备评价以集成的系统：
系统需求的测试范围；方法标准的适宜性；与预期结果的符合程度；系统合格性测试的可行性；运作维护的可行性,系统合格性测试任务,按照鉴定需求实施，确保对每一系统需求进行测试以判定是否合格并确保系统为交付作好准备；测试结果形成文档评价系统：
系统需求的测试范围；与预期结果的符合程度；运作维护的可行性支持审核成功完成审核后：
为软件安装和软件验收支持及时更新和准备好可交付软件产品建立基线,软件安装任务,按合同要求制订一个在目标环境中安装软件产品的计划，形成文档按照计划安装软件产品。
确保软件编码和数据库按合同规定初始化、执行和终止。
安装活动和结果形成文档。
软件验收支持任务,支持需方对软件的验收评审和软件产品的测试按合同规定完成和交付软件产品按合同规定项需方提供初始的和持续的培训与支持,运作过程,包括操作者的活动和任务规定软件产品的运行和对用户的操作支持因为软件产品的运行要集成到系统的运行中，所以本过程的活动和任务涉及到系统,活动：
1过程实施2系统运作3用户支持4运作测试。
维护过程,包括维护者的活动和任务当软件产品由于某一问题或改进、更新的需要对编码和相关文档进行修改时，就启动本过程目的是改进现有产品，同时维持其完整性包括软件产品的移植和退役随着软件产品的退役而结束本过程可以利用其它过程,活动：
1过程实施2问题和修改分析3修改实施4维护评审与验收5移植6软件退役,生存周期支持过程,8个支持过程一个支持过程中的活动和任务是完成该过程的组织的职责。
这个组织要保证该过程存在并且起作用。
要按照管理过程在项目级上管理本过程；要按照基础设施过程建立本过程的基础设施；要按照改进过程和培训过程在组织级上管理本过程。
生存周期支持过程
（1）,文档编制过程：
确定记录生存周期过程产生的信息所需的活动。
配置管理过程：
确定配置管理活动。
质量保证过程：
确定客观地保证软件产品和过程符合于规定需求以及已建立的计划所需的活动。
验证过程：
根据软件项目需求，按不同深度（为需方、供方或某独立方）确定验证软件产品所需的活动。
生存周期支持过程
（2）,确认过程：
（为需方、供方或某独立方）确定确认软件项目的软件产品所需的活动。
联合评审过程：
确定评价一项活动的状态和产品所需的活动。
审核过程：
确定为判定符合需求、计划和合同所需的活动。
问题解决过程：
确定一个过程来分析和解决问题（包括不合格），不论问题的性质或来源如何，它们都是在实施开发、运作、维护或其它过程中暴露出来的。
文档编制过程,记录生存周期过程或活动产生的信息的过程。
包含一组活动，用来计划、设计、生产、编辑、分发和维护所有有关人员需要的文档。
活动：
1过程实施2设计和开发3生产4维护,配置管理过程,整个生存周期中实施管理和技术规程的过程。
标识、定义系统中的软件项并指定基线；控制软件项的修改和发行；记录和报告软件项的状态和修改申请；保证软件项的完整性、协调性和正确性；控制软件项的储存、处理和交付。
活动：
1过程实施2配置标识3配置控制4配置状态记录5配置评价6发行管理和交付,过程实施任务,编制配置管理计划，形成文档并实施。
计划描述：
配置管理活动为实施这些活动采用的规程和进度安排负责实施这些活动的组织，以及它们和其它组织的关系,配置标识任务,制定一个方案，来标识一个项目需加控制的软件及其版本对每个软件项及其版本，标识：
建立基线的文档版本引用号其它标识细节,配置控制任务,标识和记录更改申请；分析和评价更改；批准或不批准申请求；实现、验证和发行已修改的软件项。
对每次更改进行审核追踪对所有访问受控软件项的情况进行控制和追踪,配置状态统计任务,编制管理记录和状态报告，表明受控软件项的包括基线在内的状态和历史状态报告包括：
更改号码最新的软件项版本发行标识版本号数各版本的比较,配置评价,确定和保证以下事项：
软件项按其要求的完整性软件项的物理完整性,发行管理和交付,有效控制软件产品的发行和交付在软件产品的生存期内保存代码和文档的母拷贝包含安全或保密安全关键功能的代码和文档，按有关组织的方针加以处理、储存、包装和交付,质量保证过程,一个提供足够保证的过程，即保证软件产品和过程在项目生存周期内符合规定的要求，并遵守已制定的计划。
为了不产生偏见，QA需要有组织尚的自由和权力。
QA可以是内部的或外部的。
QA可以使用其它支持过程的结果。
活动：
1过程实施2产品保证3过程保证4质量体系保证,过程实施任务,建立按项目剪裁的质量保证过程质量保证过程和验证、确认、联合评审和审核过程相协调制订执行质量保证过程活动和任务的计划，形成文档，在合同有效期内执行并保持。
实施计划中和持续的质量保证活动和任务。
需方按合同的要求，应能得到质量保证活动和任务的记录确保负责保证符合合同要求的人员具有组织的自由度、资源和权力，以允许他们进行客观评价，并启动、影响、解决和验证问题的解决,产品保证任务,保证合同要求的所有计划形成文档，符合合同，相互协调，并且按要求正在进行保证软件产品和有关文档符合合同，并按照计划进行在准备交付软件产品时，保证它们完全满足合同要求，并且需方可以接受,过程保证任务,保证一个项目采用的软件生存周期过程符合合同，并按照计划进行保证内部软件工程实践、开发环境、测试环境和库符合合同保证适用的主合同要求传达到分包方，并且分包方的软件产品满足主合同要求保证需方和其他各方按照合同、协议和计划提供需要的支持和合作保证软件产品和过程度量符合所镇定的标准和规程保证指定的各种人员具有为满足项目需求所需的技能和知识，并接受必要的培训,质量体系保证任务,工具合同中规定的ISO9000的章节，保证开战附加的质量管理活动,验证过程,一个确定某项活动的软件产品是否满足以前的一些活动施加于它们的要求和条件的过程。
为了节约费用和有效进行，验证活动应尽早与采用它的过程相结合。
验证过程的执行可能带有不同程度的独立性。
独立方来执行过程，称为独立验证过程。
活动：
1过程实施2验证,过程实施任务,就一个项目是否需要做验证工作以及执行验证工作的组织的所需的独立程度做出决定。
（分析需求的关键性）如果需要做验证，建立一个验证软件产品的验证过程如果需要做独立验证，选择一个负责进行验证的合格组织，保证其实施验证活动的独立性和权力在范围、重要性、复杂性和关键性分析的基础上，确定需要验证的目标生存周期活动和软件产品制订验证计划并形成文档实施验证计划,验证任务,合同验证过程验证需求验证设计验证编码验证集成验证文档验证,确认过程,一个确认需求和最终的、已建成的系统或软件产品是否满足特定的预期用途的过程。
可以在早期阶段进行。
可以作为软件验收支持的一部分进行。
确认过程的执行可能带有不同程度的独立性。
独立方来执行过程，称为独立确认过程。
活动：
1过程实施2确认,过程实施任务,就一个项目是否需要做确认工作以及执行确认工作的组织的所需的独立程度做出决定。
如果需要做确认，建立一个确认系统或软件产品的确认过程如果需要做独立确认，选择一个负责进行确认的合格组织，确保执行确认任务的管理者的独立性和权力制订确认计划并形成文档实现确认计划,确认任务,为分析测试结果准备选定的测试需求、测试用例和测试规格说明确保这些测试需求、测试用例和测试规格说明反映特定的预期用途的特殊要求实施测试确认软件产品满足它的预期用途测试软件产品在目标环境的选定区域中的适用性,联合评审过程,评价某个项目的一项活动的状态和产品的过程。
既在项目管理级进行又在技术级进行，并且在整个合同有效期内进行。
可由两方采用，其中一方评审另一方。
活动：
1过程实施2项目管理评审3技术评审,过程实施任务,按计划规定，在预定里程碑处进行定期评审进行评审所需的所有资源由各方协商确定双方达成协议：
会议代表、软件产品和需要评审的问题；范围和程序；评审的输入和输出准则评审中发现的问题进行记录，输入问题解决过程评审结果形成文档分发各方就评审结论、措施责任和结果准则达成协议,项目管理评审任务,针对适用的项目计划、进度安排、标准和指南进行项目状态评价。
评审的结果在双方间进行讨论，并做出下列规定：
进行改进活动通过配备必要的资源维持项目的总体控制改变项目的方向或决定是否需要另外计划评价和管理可能危及项目成功的风险问题,技术评审任务,举行技术评审以评价正在考虑中的软件产品或服务，并提供以下证据：
它们时完整的它们符合标准和规范对它们的更改是正确地实施的，并且仅仅影响配置管理过程所标明的区域它们遵循适用的规程根据项目的计划、进度安排、标准和指南正在进行开发、运作或维护,审核过程,在适当时确定符合于需求、计划和合同的过程。
可由两方采用，其中一方评审另一方的软件产品或活动。
活动：
1过程实施2审核,问题解决过程,分析和解决问题（包括不合格项）的过程，不管问题的性质或来源如何，这些问题是实施开发、运作、维护或其它过程中暴露出来的。
目的是及时提供响应对策，并形成文档，以保证所有暴露的问题得到分析和解决，并认识到发展趋势。
活动：
1过程实施2问题解决,过程实施任务,建立问题解决过程，以便处理在软件产品和活动中发现的所有问题（包括不合格项）。
这种过程符合：
过程是一个闭环应作出安排，以便对问题分类并排出优先顺序进行分析，以发现所报告问题的倾向问题的解决和处理应加以评价,问题解决任务,当在软件产品或活动中已发现问题时，编制问题报告描述发现的每个问题问题报告应用来作为上述闭环的一部分：
从发现问题开始，直到问题及其原因的调查、分析和解决，继而通过问题发现倾向,生存周期组织过程,4个组织过程进行这些过程的组织有责任完成组织过程的活动和任务。
组织应保证该过程存在并且起作用。
生存周期组织过程内容,管理过程：
确定生存周期过程中的基本管理活动，包括项目管理。
基础设施过程：
确定建立生存周期过程基础结构的基本活动。
改进过程：
确定一个组织（即需方，供方，开发者，操作者，维护者，或另一过程的管理者）为建立、测量、控制和改进其生存周期过程所需开展的基本活动。
培训过程：
确定提供经适当培训的人员所需的活动。
管理过程,包括一般的活动和任务，由管理其对应过程的任何一方执行。
管理人员负责适用过程的产品管理、项目管理和任务管理。
活动：
1启动和范围确定2策划3执行和控制4评审和评价5结束,启动和范围确定任务,通过提出对执行过程的要求来启动管理过程管理者通过检查执行和管理过程所需的资源的可行性、充分性和适用性以及检查执行时间表的可完成性，来建立过程的可行性若需要并经有关各方同意，修改过程的需求以达到完成准则,策划任务,管理者为过程和执行制定计划。
计划包括：
及时完成任务的时间表工作成果的评估执行任务所需充分的资源任务的分配责任的指定与任务和过程自身有关的风险的量化过程执行过程中采用的质量控制度量与过程执行有关的费用环境和基础设施结构的保证,执行和控制任务,管理者启动计划来满足所设定的目标和准则，在过程中实行控制管理者监视过程的执行，提供过程进展的内部报告，按合同过度向需方提供过程进展的外部报告管理者对在过程执行过程中发现的问题进行调查、分析和解决管理者在协商确定的时刻报告过程进展情况，声明按计划进行，并解决进展中的疏漏情况,评审和评价任务,管理者保证为满足需求而对软件产品和计划进行评价管理者对在过程执行期间完成的软件产品、活动和任务的评价结果进行评估，以便达到目标和完成计划,结束任务,当所有软件产品、活动和任务完成时，管理者根据合同中或组织规程中规定的准则确定该过程是否完成管理者检查软件产品、开展的活动和完成的任务的成果和记录是否完整，这些成果应当按合同中的规定在适合的环境中获得,基础设施过程,为其它过程建立和维护所需基础设施的过程。
基础设施可以包括用于开发、运作或维护的硬件、软件、工具、技术、标准和设施。
活动：
1过程实施2建立基础设施3维护基础设施,改进过程,改进过程是一种建立、评估、度量、控制和改进软件生存周期过程的过程。
活动：
1过程建立2过程评估3过程改进,培训过程,一种提供和保持受过训练的人才的过程。
尽早计划和实施人员培训是绝对必要的，以便当获取、供应、开发、运作和维护软件产品时，能有受过培训的人员。
活动：
1过程实施2培训材料的编制3培训计划的实施,软件研制过程模型,软件生存周期从产品的设想到不再使用，包含软件开发、运行、维护全过程软件开发包含一系列阶段、活动和里程碑，如需求分析、设计、编码、测试软件研制过程模型给出了将这些基本阶段进行有机组合的结构性模型,瀑布模型,1970年由W.Royce提出,瀑布模型描述,从60年代开始，为解决软件危机逐渐发展起软件工程。
瀑布模型则是传统软件工程的基础。
瀑布模型的基本思想是将软件生命周期划分为若干明确定义的阶段。
需求捕获是软件生命周期的第一个阶段；上一个阶段生成规定的软件中间产品（软件文档，伪码等），传到下一阶段作进一步加工，最后得到目标产品。
瀑布模型是一个理想化过程，,瀑布模型特点,
（1）阶段间具有顺序性和依赖性
（2）推迟实现的观点（3）质量保证的观点,瀑布模型的使用风险和适用情况,使用风险需求未被充分理解系统太大而不能一次实现事先打算采用的技术迅速发生变化需求迅速发生变化有限的资源无法利用某一中间产品,适用情况所有的系统功能一次交付时必须同时淘汰全部老系统时瀑布模型,V模型,J.McDermid于1994年在“软件工程师参考手册”中提出,增量模型,增量模型描述,预先计划的产品改进从一套给定的需求开始，通过一系列的造型实施开发，第一个造型纳入一部分需求，下一个造型纳入更多的需求，以此类推，直到系统完成在每个造型中实行必要的过程、活动和任务,增量模型特点,在开发每个造型时，开发过程中的活动和任务顺序地或部分平行重叠地使用当相继的造型在部分并发地被开发时，开发过程中的活动和任务可以在造型间平行地被采用,增量模型的使用风险和适用情况,风险需求未被很好地理解突然提出一些功能事先打算采用的技术迅速发生变化需求迅速发身变化长时期内有限的资源投入,适用情况需要早期获得功能中间产品可以提供使用系统被自然地划分成增量工作人员和（或）资金可以逐步增加,渐进模型,渐进模型描述和特点,通过造型开发系统需求不能被完全理解，且不能在初始时就确定需求一部分被预先定义，然后在每个相继的造型中逐步完善每个造型被开发时，开发过程中的活动和任务顺序地或部分重叠并行地被采用对所有造型，开发过程中的活动和任务通常按同意顺序被重复使用,采用渐进模型的一些原因,1）需要某些用户经验来改进和完善需求；2）某些部分的实现可能取决于未来技术的可用性；3）某些新的用户需求被预料到，但目前还不清楚；4）某些需求可能比遇到的那些还难以满足，并且确定不允许因这些需求推迟可用的交付。
渐进模型的使用风险和适用情况,风险突然提出一些功能长时期内有限的资源投入,适用情况需要早期获得功能中间产品可以提供使用系统被自然地划分成增量工作人员和（或）资金可以逐步增加需要用户反馈来理解全部需求便于对技术变化的监督,原型开发模型,原型分类,抛弃式原型开发样品式原型开发渐增式原型开发,螺旋模型,B.Boehm于1988年提出,螺旋模型描述,瀑布模型和渐进模型相结合，增加风险分析用来指导大型软件项目的开发将开发划分为制定计划、风险分析、实施工程、客户评估四类活动沿螺旋线每转一圈，表示开发出一个更完善的新的软件版本,喷泉模型,1990年B.H.Sollers和J.M.Edwards提出主要用于采用面向对象技术的项目喷泉体现迭代和无间隙的特征软件的某些部分常常被重复工作多次，相关对象在每次迭代中随之加入渐进的软件成分在分析、设计、实现等各项活动之间无明显边界,RUP模型,软件过程模型的选择,1）模型应符合软件本身的性质（规模、复杂性）2）模型应满足软件应用系统整体开发进度要求3）模型应有可能控制并消除软件开发风险4）模型应有可用的计算机辅助工具（如快速原型工具）的支持5）模型应与用户和软件开发人员的知识和技能相匹配6）模型应有利于软件开发的管理与控制,航天型号软件研制过程模型,航天型号研制经历方案阶段、模样、初样、试样（正样）、定型型号软件研制通常也经历模样、初样、试样（正样）模样、初样、正样软件是针对同一个软件开展的循环研制，侧重面不同。
结合原型、渐进模型，以原型-基本型-更新型来形成航天型号软件研制过程模型,原型、基本型、更新型,基本思想是：
首先在需求尚不明确的情况下，对已知的需求和尚不能确定的需求进行分析整理，在此基础上简单地设计、编制软件，产生一个软件的原型，并对原型进行多方面的研究、分析和讨论，以便确定所采取的技术实现方案是否可行，需求还要做哪些补充、修改和完善，从而获得一个内容较完整、接口较明确的软件需求和一个切实可行的软件实现技术途径；其次在软件原型研制的基础上，进行一次完整、严格的软件研制工作，获得一个高质量的软件基本型；最后在软件基本型的基础上，针对更新的软件需求，采用软件更新与更改的的方法，对软件进行更新，获得软件的更新型,模样、初样、试样-正样,原型,软件原型研制的目的是明确接口、确定需求、试验系统方案需求分析：
根据系统的任务分解和技术要求，对已知需求、应有需求、未确认需求等进行综合分析
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