第一章软件工程概述

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1、单击此处编辑母版标题样式,,,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,软件工程学教程,西安邮电大学,曹小鹏,cxp2760,@,,,,,课 程 简 介,课程名称： 软件工程,教 材：,《,Software Engineering,》(,英,)Ian Sommerville,《软件工程导论》 张海藩,教学方式：授课,+,项目讨论,+,上机实习,课时安排：,32,＋,16,考试类别：闭卷考试,,参考教材：,,《,软件工程,——,实践者之路,》,（原名：,Software Engineering – A Practitioner’s Approach, S

2、ixth Edition,），,Roger S. Pressman,，清华大学出版社,2006,软件工程学教程 陈 明 科学出版社,软件工程实践者的研究方法 黄柏素等译 机械,软件工程 邓良松等 西安电子科技大学出版社,,第1章软件工程概述,1.1,计算机软件概念,1.2,,软件的发展,1.3,软件危机与软件问题,1.4,软件工程与开发准则,1.5,软件生命周期,1.6,软件开发模型,,1.1,.1,,计算机软件,软件,是计算机系统中与硬件相互依存的另一部分，它是包括程序，数据及其相关文档的完整集合,程序,是按事先设计的功能和性能要求执行的指令序列,数据,是使程序能正常操纵信息的数据结构,

3、文档,是与程序开发，维护和使用有关的图文材料,1.1,计算机软件概念,,软件的特点,软件是一种,逻辑实体,，而不是具体的物理实体。因而它具有抽象性,在软件的运行和使用期间，,没有硬件那样的机械磨损，老化问题,软件的生产与硬件不同，在它的开发过程中,没有明显的制造过程,,软件,维护困难,,,软件的特点,(2),软件的开发和运行常受到计算机系统的限制，对计算机系统有着不同程度的,依赖性,软件的开发至今尚未完全摆脱,手工艺,的开发方式,软件本身是复杂的,相当多的软件工作涉及到社会因素,实际问题的复杂性,程序逻辑结构的复杂性,软件成本相当昂贵,,软件与硬件的关系,硬件的故障率曲线,故 障

4、 率,生命初期,“磨损”后,软件的故障率曲线,故 障 率,时间,理想曲线,实际曲线,修改,副作用,,软件分类,1,、按功能进行划分：,(1),系统软件,:,能够控制计算机系统各部件（软硬件）协调、高效地工作和进程处理、资源共享管理等,操作系统,数据库管理系统,设备驱动程序,通信处理程序等,,(2),支撑软件,工具软件，它帮助软件开发人员开发自己的软件产品,文本编辑程序,文件格式化程序,磁盘向磁带向数据传输的程序,程序库系统,支持需求分析、设计、实现、测试和支持管理的软件,,,为特定的应用目的而开发的服务性软件,,商业数据处理软件,工程与科学计算软件,计算机辅助设计／制造软件,

5、系统仿真软件,智能产品嵌入软件,医疗、制药软件,事务管理、办公自动化软件,计算机辅助教学软件,(3),应用软件,,,,类别 参,加,加人员数,研,研制期,限,限,源,源程序行数,微型,11,～,4,周,0.5k,小型,11,～,6,月,1k,～,2k,中型,2,～,51,～,2,年,5k,～,50k,大型,5,～,202,～,3,年,50k,～,100k,甚大型,100,～,10004,～,5,年,1M(=1000k),极大型,2000,～,50005,～,10,年,1M,～,10M,2,、按软件规模,进,进行划分,,只是一个人,，,，在几天之,内,内完成的软,件,件。写出的,程,程序不到,

6、5,百行语句，,仅,仅供个人专,用,用。,通常这种小,题,题目无需做,严,严格的分析,，,，也不必要,有,有一套完整,的,的设计、测,试,试资料。不,过,过这并不是,说,说可以随便,地,地不讲任何,方,方法地做。,事实说明，,即,即使这样小,的,的题目，如,果,果经过一定,的,的分析、系,统,统设计、结,构,构化编码以,及,及有步骤地,测,测试，肯定,也,也是非常有,益,益的。,(1),微型,,(2),小型,一个人半年,之,之内完成的,2,千行以内的,程,程序。,例如，数值,计,计算问题或,是,是数据处理,问,问题就是这,种,种规模的课,题,题。,这种程序通,常,常没有与其,它,它程序的接,口

7、,口。但需要,按,按一定的标,准,准化技术、,正,正规的资料,书,书写以及定,期,期的系统审,查,查。只是没,有,有大题目那,样,样严格。,,(3),中型,5,个人以内在,一,一年多时间,里,里完成的,5,千到,5,万行的程序,。,。,这种课题开,始,始出现软件,人,人员之间、,软,软件人员与,用,用户之间的,联,联系、协调,的,的配合关系,问,问题。因而,计,计划、资料,书,书写以及技,术,术审查需要,比,比较严格地,进,进行。,这类软件课,题,题比较普遍,，,，许多应用,程,程序和系统,程,程序就是这,样,样的规模。,在开发中使,用,用系统的软,件,件工程方法,是,是完全必要,的,的，这对

8、提,高,高软件产品,质,质量和程序,人,人员的工作,效,效率起着重,要,要的作用。,,(4),大型,5,至,10,个人在两年,多,多的时间里,完,完成的,5,万到,10,万行的程序,。,。,例如编译程,序,序、小型分,时,时系统、应,用,用软件包、,实,实时控制系,统,统等很可能,是,是这种软件,。,。,参加工作的,软,软件人员需,要,要按二级管,理,理，例如划,分,分成若干小,组,组，每组,5,人以下为好,。,。在任务完,成,成过程中，,人,人员调整往,往,往不可避免,。,。因此会出,现,现对新手的,培,培训和逐步,熟,熟悉工作的,问,问题。,对于这样规,模,模的软件，,采,采用统一的,标,

9、标准，实行,严,严格的审查,是,是绝对必要,的,的。由于软,件,件的规模庞,大,大以及问题,的,的复杂性，,往,往往会在开,发,发的过程中,出,出现一些事,先,先难于做出,估,估计的不测,事,事件。,,(5),甚大型,100,至,1000,人参加用,4,到,5,年时间完成,的,的具有,100,万行程序的,软,软件项目。,这种甚大型,项,项目可能会,划,划分成若干,个,个子项目，,每,每一个子项,目,目都是一个,大,大型软件。,子,子项目之间,具,具有复杂的,接,接口。,例如，实时,处,处理系统、,远,远程通信系,统,统、多任务,系,系统、大型,操,操作系统、,大,大型数据库,管,管理系统、,军

10、,军事指挥系,统,统通常现有,这,这样的规模,。,。,很显然，这,类,类问题没有,软,软件工程方,法,法的支持，,它,它的开发工,作,作是不可想,象,象的。,,(6),极大型,2000,人到,5000,人参加，,10,年内完成的,1000,万行以内的,程,程序。,这类软件很,少,少见，往往,是,是军事指挥,、,、弹道导弹,防,防御系统。,,3,、按工作方,式,式划分,实时处理软,件,件,:,指在事件或,数,数据产生时,立,立即进行处,理,理,分时软件,:,在多个用户,在,在联机情况,下,下同时要求,系,系统对其进,行,行处理时，,系,系统将处理,机,机时间轮流,分,分配给各用,户,户，使用户,

11、感,感到系统仅,为,为自己服务,交互式软件,:,可通过各种,用,用户界面实,现,现人机通信,批处理软件,:,将一组作业,或,或一批数据,按,按要求的顺,序,序逐个处理,，,，直至全部,作,作业处理完,毕,毕,,(1),项目软件，,也,也称定制软,件,件,是受某个特,定,定客户（或,少,少数客户）,的,的委托，由,一,一个或多个,软,软件开发机,构,构在合同的,约,约束下开发,出,出来的软件,。,。,例如军用防,空,空指挥系统,、,、卫星控制,系,系统的软件,就,就属于这一,类,类。,这类项目软,件,件中有的软,件,件带有试验,研,研究性质，,项,项目完成后,根,根据需要可,能,能在此基础,上,

12、上做进一步,开,开发。为取,得,得客户的委,托,托项目，软,件,件开发机构,的,的质量管理,、,、技术实力,、,、开发经验,以,以及履行合,同,同的信誉成,为,为受到重视,的,的问题。,3,、按服务对,象,象范围划分,,(2),产品软件,是由软件开,发,发机构开发,出,出来直接提,供,供给市场，,或,或是为千百,个,个用户服务,的,的软件。这,是,是一些服务,于,于多个目的,及,及多个用户,的,的软件。,例如，文字,处,处理软件、,财,财务处理软,件,件、人事管,理,理软件等。,由于要参与,市,市场竞争，,其,其功能、使,用,用性能以及,培,培训和售后,服,服务显得尤,为,为重要。,,1.2,

13、软件的发展,随着计算机,硬,硬件性能的,极,极大提高和,计,计算机体系,结,结构的不断,变,变化，计算,机,机软件系统,更,更加成熟和,更,更为复杂，,从,从而促使计,算,算机软件的,角,角色发生了,巨,巨大的变化,，,，其发展历,史,史大致可以,分,分为如图所,示,示的四个阶,段,段。,,,1.2,软,件,件,的,的,发,发,展,展,,早,期,期,（,（,程,程,序,序,设,设,计,计,阶,阶,段,段,）,）,：,：,【,时,时,间,间,】,】,：,：20,世,世,纪,纪50,年,年,代,代,初,初,期,期,至,至60,年,年,代,代,中,中,期,期,【,特,特,点,点,】,】,：,：,

14、硬,硬,件,件,已,已,经,经,通,通,用,用,化,化,，,，,而,而,软,软,件,件,的,的,生,生,产,产,却,却,是,是,个,个,体,体,化,化,。,。,软,软,件,件,产,产,品,品,为,为,专,专,用,用,软,软,件,件,，,，,规,规,模,模,较,较,小,小,，,，,功,功,能,能,单,单,一,一,，,，,开,开,发,发,者,者,即,即,使,使,用,用,者,者,；,；,软,软,件,件,只,只,有,有,程,程,序,序,，,，,无,无,文,文,档,档,；,；,软,软,件,件,设,设,计,计,在,在,人,人,们,们,的,的,头,头,脑,脑,中,中,完,完,成,成,，,，,形,形,成,成,

15、了,了,错,错,误,误,观,观,念,念,“,“,软,软,件,件,＝,＝,程,程,序,序,”,”,。,。,【,典,典,型,型,技,技,术,术,】,】,：,：,面,面,向,向,批,批,处,处,理,理,、,、,自,自,定,定,义,义,软,软,件,件,,1.2,软,件,件,的,的,发,发,展,展,,第,二,二,阶,阶,段,段,（,（,程,程,序,序,系,系,统,统,阶,阶,段,段,）,）,：,：,【,时,时,间,间,】,】,：,：20,世,世,纪,纪60,年,年,代,代,中,中,期,期,至,至70,年,年,代,代,末,末,期,期,【,特,特,点,点,】,】,：,：,多,多,道,道,程,程,序,序,设

16、,设,计,计,技,技,术,术,、,、,多,多,用,用,户,户,系,系,统,统,、,、,人,人,机,机,交,交,互,互,式,式,技,技,术,术,、,、,实,实,时,时,系,系,统,统,和,和,第,第,一,一,代,代,数,数,据,据,库,库,管,管,理,理,系,系,统,统,的,的,出,出,现,现,，,，,使,使,得,得,计,计,算,算,机,机,应,应,用,用,得,得,到,到,迅,迅,速,速,。,。,出,现,现,了,了,专,专,门,门,从,从,事,事,软,软,件,件,开,开,发,发,的,的,“,“,软,软,件,件,作,作,坊,坊,”,”,，,，,软,软,件,件,作,作,为,为,产,产,品,品,得,得

17、,到,到,了,了,广,广,泛,泛,应,应,用,用,。,。,但,但,在,在,软,软,件,件,业,业,空,空,前,前,繁,繁,荣,荣,的,的,同,同,时,时,，,，,原,原,始,始,的,的,开,开,发,发,与,与,维,维,护,护,方,方,法,法,陷,陷,入,入,了,了,极,极,端,端,困,困,境,境,，,，,“,“,软,软,件,件,危,危,机,机,”,”,产,产,生,生,。,。,【,典,典,型,型,技,技,术,术,】,】,：,：,多,多,用,用,户,户,、,、,实,实,时,时,、,、,数,数,据,据,库,库,、,、,软,软,件,件,产,产,品,品,,1.2,软,件,件,的,的,发,发,展,展,,

18、第,三,三,阶,阶,段,段,（,（,软,软,件,件,工,工,程,程,阶,阶,段,段,）,）,：,：,【,时,时,间,间,】,】,：,：20,世,世,纪,纪70,年,年,代,代,中,中,期,期,至,至80,年,年,代,代,中,中,期,期,【,特,特,点,点,】,】,：,：,微,微,处,处,理,理,器,器,的,的,出,出,现,现,和,和,广,广,泛,泛,应,应,用,用,，,，,使,使,得,得,计,计,算,算,机,机,真,真,正,正,成,成,为,为,大,大,众,众,化,化,的,的,东,东,西,西,。,。,以,以,软,软,件,件,的,的,产,产,品,品,化,化,、,、,系,系,列,列,化,化,、,、,

19、工,工,程,程,化,化,和,和,标,标,准,准,化,化,为,为,特,特,征,征,的,的,软,软,件,件,产,产,业,业,发,发,展,展,起,起,来,来,，,，,软,软,件,件,开,开,发,发,有,有,了,了,可,可,以,以,遵,遵,循,循,的,的,软,软,件,件,工,工,程,程,化,化,的,的,设,设,计,计,准,准,则,则,、,、,方,方,法,法,和,和,标,标,准,准,。,。,【,典,典,型,型,技,技,术,术,】,】,：,：,分,分,布,布,式,式,系,系,统,统,、,、,广,广,域,域,网,网,和,和,局,局,域,域,网,网,、,、,低,成,成,本,本,的,的,硬,硬,件,件,、,、,

20、嵌,嵌,入,入,“,“,智,智,能,能,”,”,,,1.2,软,件,件,的,的,发,发,展,展,,第,四,四,阶,阶,段,段,：,：,【,时,时,间,间,】,】,：,：20,世,世,纪,纪80,年,年,代,代,中,中,期,期,至,至,今,今,【,特,特,点,点,】,】,：,：,计,计,算,算,机,机,的,的,发,发,展,展,不,不,再,再,着,着,重,重,与,与,单,单,台,台,计,计,算,算,机,机,和,和,计,计,算,算,机,机,程,程,序,序,、,、,而,而,是,是,针,针,对,对,计,计,算,算,机,机,和,和,软,软,件,件,的,的,综,综,合,合,应,应,用,用,。,。,由,由,

21、复,复,杂,杂,的,的,操,操,作,作,系,系,统,统,控,控,制,制,的,的,PC,机,、,、,广,广,域,域,网,网,、,、,局,局,域,域,网,网,、,、,Internet,，,，,配,合,合,以,以,先,先,进,进,的,的,软,软,件,件,应,应,用,用,已,已,经,经,成,成,为,为,标,标,准,准,。,。,面,面,向,向,对,对,象,象,的,的,开,开,发,发,方,方,法,法,在,在,许,许,多,多,领,领,域,域,迅,迅,速,速,取,取,代,代,了,了,传,传,统,统,的,的,软,软,件,件,开,开,发,发,方,方,法,法,。,。,【,典,典,型,型,技,技,术,术,】,】,：,

22、：,强,强,大,大,的,的,桌,桌,面,面,系,系,统,统,、,、,面,面,向,向,对,对,象,象,技,技,术,术,专,家,家,系,系,统,统,、,、,人,人,工,工,神,神,经,经,网,网,络,络,、,、,网,网,络,络,计,计,算,算,机,机,,1.3,软,件,件,危,危,机,机,与,与,软,软,件,件,问,问,题,题,软,件,件,危,危,机,机,软,件,件,总,总,是,是,超,超,出,出,预,预,算,算,、,、,落,落,后,后,于,于,进,进,度,度,表,表,，,，,而,而,且,且,不,不,可,可,靠,靠,在,计,计,算,算,机,机,软,软,件,件,的,的,开,开,发,发,和,和,维,维

23、,护,护,过,过,程,程,中,中,所,所,遇,遇,到,到,的,的,一,一,系,系,列,列,严,严,重,重,问,问,题,题,。,。,软,件,件,受,受,其,其,自,自,身,身,特,特,点,点,的,的,影,影,响,响,,,生,产,产,过,过,程,程,不,不,象,象,硬,硬,件,件,那,那,样,样,规,规,范,范,,,受,人,人,的,的,因,因,素,素,和,和,外,外,界,界,影,影,响,响,很,很,大,大,,,在,软,软,件,件,生,生,产,产,的,的,各,各,阶,阶,段,段,都,都,会,会,引,引,入,入,不,不,同,同,程,程,度,度,的,的,错,错,误,误,,,造,成,成,不,不,能,能,预

24、,预,期,期,完,完,成,成,任,任,务,务,,,致,使,使,成,成,本,本,上,上,升,升,,,甚,至,至,导,导,致,致,软,软,件,件,失,失,败,败,,软,件,件,危,危,机,机,的,的,表,表,现,现,（,1,）,软,软,件,件,开,开,发,发,和,和,维,维,护,护,费,费,用,用,急,急,剧,剧,上,上,升,升,（,2,）,不,不,重,重,视,视,文,文,档,档,资,资,料,料,（,3,）,产,产,品,品,质,质,量,量,不,不,可,可,靠,靠,（,4,）,软,软,件,件,产,产,品,品,成,成,本,本,高,高,于,于,硬,硬,件,件,产,产,品,品,（,5,）,供,供,需,需,

25、失,失,配,配,,软,件,件,危,危,机,机,的,的,原,原,因,因,一,方,方,面,面,是,是,与,与,软,软,件,件,本,本,身,身,的,的,特,特,点,点,有,有,关,关,；,；,另,一,一,方,方,面,面,软,软,件,件,开,开,发,发,和,和,维,维,护,护,的,的,方,方,法,法,不,不,正,正,确,确,：,：,忽,视,视,软,软,件,件,开,开,发,发,前,前,期,期,的,的,需,需,求,求,分,分,析,析,；,；,开发,过,过程,没,没有,统,统一,、,、规,范,范方,法,法论,的,的指,导,导；,文档,资,资料,不,不齐,全,全；,忽视,人,人与,人,人的,交,交流,；,；,

26、忽视,测,测试,工,工作,，,，提,交,交给,用,用户,的,的软,件,件质,量,量差,；,；,轻视,软,软件,的,的维,护,护。,,1.4,软件,工,工程,与,与开,发,发准,则,则,由于,认,认识,到,到软,件,件的,设,设计,、,、实,现,现、,维,维护,和,和传,统,统的,工,工程,规,规则,有,有相,同,同的,基,基础,，,，于,是,是北,大,大西,洋,洋公,约,约组,织,织（,NATO,）于,1967,年首,次,次提,出,出了,“,软件,工,工程,（,（,SoftwareEngineering,）,”,的概,念,念。,关于,编,编制,软,软件,与,与其,他,他工,程,程任,务,务类,

27、似,似的,提,提法,，,，得,到,到了,1968,年在,德,德国,召,召开,的,的,NATO,软件,工,工程,会,会议,的,的认,可,可。,委,委员,会,会的,结,结论,是,是，软件,工,工程,应,应使,用,用已,有,有的,工,工程,规,规则,的,的理,论,论和,模,模式,，,，来,解,解决,所,所谓,的,的,",软件,危,危机,",。,软件,危,危机,至,至今,仍,仍然,困,困绕,着,着我,们,们，,这,这表,明,明软,件,件生,产,产过,程,程在,许,许多,方,方面,和,和传,统,统的,工,工程,相,相似,，,，但,却,却具,有,有独,特,特的,属,属性,和,和问,题,题。,,软件,工,工

28、程,概,概念,基本,思,思想,是,是强,调,调在,软,软件,开,开发,过,过程,中,中应,用,用工程,化,化原,则,则，解决,软,软件,的,的整,体,体质,量,量较,低,低、,最,最后,期,期限,和,和费,用,用没,有,有保,证,证等,问,问题,。,。,Boehm,：运用,现,现代,科,科学,技,技术,知,知识,来,来设,计,计并,构,构造计算,机,机程,序,序及为,开,开发,、,、运,行,行和,维,维护,这,这些,程,程序,所,所必,需,需的,相,相关文件,资,资料,IEEE,：软件,工,工程,是,是,（1,）,）把,系,系统,的,的，,规,规范,的,的，,可,可度,量,量的,途,途径,应,

29、应用,于,于软,件,件开,发,发，,运,运行,和,和维,护,护过,程,程，,也,也就,是,是把,工,工程,应,应用,于,于软,件,件。,（,（2,）,）研,究,究（1）,中,中提,到,到的,途,途径,。,。,,,软件,工,工程,三,三要,素,素,软件,工,工程,是,是一,种,种层,次,次化,的,的技,术,术,,,,,软件工具为软,件,件工,程,程方,法,法提,供,供了,自,自动,的,的或,半,半自,动,动的,软,软件,支,支撑,环,环境,软件,工,工程方法为软,件,件开,发,发提,供,供了,“,“,如,如何,做,做”,的,的,技,技术,,软件,工,工程过程定义,了,了,:,方法,使,使用,的,

30、的顺,序,序,要求,交,交付,的,的文,档,档资,料,料,为保,证,证质,量,量和,适,适应,变,变化,所,所需,要,要的,管,管理,软件,开,开发,各,各个,阶,阶段,完,完成,的,的里,程,程碑,里程,碑,碑的,含,含义,:,里程,碑,碑在,项,项目,生,生命,中,中是,一,一个,重,重要,的,的界,标,标、,发,发展,或,或转,折,折点,一般,地,地，,使,使用,它,它来,标,标记,项,项目,一,一个,重,重要,部,部分,的,的完,成,成，,它,它并,不,不代,表,表正,在,在做,一,一个,工,工作,，,，仅,指,指明,这,这一,工,工作,已,已经,开,开始,或,或已,经,经结,束,束,

31、软件,工,工程,三,三要,素,素,(2),,软件,工,工程,的,的基,本,本准,则,则,1,、严,格,格阶,段,段管,理,理,有人,经,经统,计,计发,现,现，,在,在不,成,成功,的,的软,件,件项,目,目中,有,有一,半,半左,右,右是,由,由于,计,计划,不,不周,造,造成,的,的，,在,在软,件,件开,发,发与,维,维护,的,的漫,长,长的,生,生命,周,周期,中,中，,需,需要,完,完成,许,许多,性,性质,各,各异,的,的工,作,作。,这条,基,基本,准,准则,意,意味,着,着，,应,应该,把,把软,件,件生,命,命周,期,期划,分,分成,若,若干,个,个阶,段,段，,并,并相,应

32、,应地,制,制定,出,出切,实,实可,行,行的,计,计划,，,，然,后,后严,格,格按,照,照计,划,划对,软,软件,的,的开,发,发与,维,维护,工,工作,进,进行,管,管理,。,。,,软件,工,工程,的,的基,本,本准,则,则,(,2),2,、坚,持,持阶,段,段评,审,审软件,的,的质,量,量保,证,证工,作,作不,能,能等,到,到编,码,码阶,段,段结,束,束之,后,后再,进,进行,：,：,第一,，,，大,部,部分,错,错误,是,是在,编,编码,之,之前,造,造成,的,的，,例,例如,，,，根,据,据,Boehm,等人,的,的统,计,计，,设,设计,错,错误,占,占软,件,件错,误,误

33、的,63%,，编,码,码仅,占,占,37%,；,第二,，,，错,误,误发,现,现与,改,改正,得,得越,晚,晚，,所,所需,付,付出,的,的代,价,价也,越,越高,。,。因,此,此，,在,在每,个,个阶,段,段都,进,进行,严,严格,的,的评,审,审，,以,以便,尽,尽早,发,发现,在,在软,件,件开,发,发过,程,程中,所,所犯,的,的错,误,误，,是,是一,条,条必,须,须遵,循,循的,重,重要,原,原则,。,。,,软件工,程,程的基,本,本准则,(3),3,、加强,产,产品控,制,制,在软件,开,开发过,程,程中不,应,应随意,改,改变需,求,求，因,为,为改变,一,一项需,求,求往往,

34、需,需要付,出,出较高,的,的代价,。,。,但是，,在,在软件,开,开发过,程,程中改,变,变需求,又,又是难,免,免的，,由,由于外,部,部环境,的,的变化,，,，相应,地,地改变,用,用户需,求,求是一,种,种客观,需,需要，,显,显然不,能,能硬性,禁,禁止客,户,户提出,改,改变需,求,求的要,求,求，而,只,只能依,靠,靠科学,的,的产品,控,控制技,术,术来顺,应,应这种,要,要求,当改变,需,需求时,，,，为了,保,保持软,件,件各个,配,配置成,分,分的一,致,致性，,必,必须实,行,行严格,的,的产品,控,控制，,其,其中主,要,要是实,行,行基准,配,配置管,理,理。,,软

35、件工,程,程的基,本,本准则,(4),4,、采纳,新,新技术,60,年代末,提,提出的,结,结构程,序,序设计,技,技术，,以,以后又,进,进一步,发,发展出,各,各种结,构,构分析,（,（,SA,）与结,构,构设计,（,（,SD,）技术,,,软件生,存,存周期,瀑,瀑布模,型,型,80,年代以,后,后的,OO,程序设,计,计技术,，,，,OOA/ OOD/UML,实践表,明,明，采,用,用先进,的,的技术,既,既可提,高,高软件,开,开发的,效,效率，,又,又可提,高,高软件,维,维护的,效,效率,,软件工,程,程的基,本,本准则,(5),5,、结果,应,应能清,楚,楚地审,查,查,软件产,

36、品,品不同,于,于一般,的,的物理,产,产品，,它,它是看,不,不见摸,不,不着的,逻,逻辑产,品,品,软件开,发,发人员,（,（或开,发,发小组,）,）的工,作,作进展,情,情况可,见,见性差,，,，难以,准,准确度,量,量，从,而,而使得,软,软件产,品,品的开,发,发过程,比,比一般,产,产品的,开,开发过,程,程更难,于,于评价,和,和管理,为了提,高,高软件,开,开发过,程,程的可,见,见性，,更,更好地,进,进行管,理,理，应,该,该根据,软,软件开,发,发项目,的,的总目,标,标及完,成,成期限,，,，规定,开,开发组,织,织的责,任,任和产,品,品标准,，,，从而,使,使得所,

37、得,得到的,结,结果能,够,够清楚,地,地审查,,软件工,程,程的基,本,本准则,(6),6,、开发,小,小组的,人,人员应,该,该少而,精,精,软件开,发,发小组,的,的组成,人,人员的,素,素质应,该,该好，,而,而人数,则,则不宜,过,过多。,开发小,组,组人员,的,的素质,和,和数量,是,是影响,软,软件产,品,品质量,和,和开发,效,效率的,重,重要因,素,素。素,质,质高的,人,人员的,开,开发效,率,率比素,质,质低的,人,人员的,开,开发效,率,率可能,高,高几倍,至,至几十,倍,倍，而,且,且所开,发,发的软,件,件中的,错,错误明,显,显少。,此外，,随,随着开,发,发小组

38、,人,人员数,目,目的增,加,加，因,为,为交流,情,情况讨,论,论问题,而,而造成,的,的通信,开,开销也,急,急剧增,加,加。,,1.5,软件生,存,存周期,软件有,一,一个孕,育,育、诞,生,生、成,长,长、成,熟,熟、衰,亡,亡的生,存,存过程,。,。这个,过,过程即,为,为计算,机,机软件,的,的生存,期,期,一般说,来,来，软,件,件生命,周,周期划,分,分为三,个,个时期,：,：计划时,期,期、开,发,发时期,、,、运行,时,时期。计划,时,时期划,分,分为问,题,题定义,和,和可行,性,性研究,；,；开发,时,时期又,划,划分为,需,需求分,析,析、概,要,要设计,、,、详细,

39、设,设计、,编,编码和,测,测试阶,段,段；运,行,行时期,主,主要是,在,在运行,中,中完成,各,各类维,护,护。,,,计划时,期,期,1.,问题定,义,义(要,解,解决的,问,问题是,什,什么？,),确定要,开,开发软,件,件系统,的,的总目,标,标,给出功,能,能、性,能,能、可,靠,靠性以,及,及接口,等,等方面,的,的要求,，,，系统,定,定义,2.,可行性,研,研究（,对,对于问,题,题有解,决,决方法,吗,吗？）,估计可,利,利用的,资,资源,(,计算机,硬,硬件，,软,软件，,人,人力等,),、成本,、,、效益,、,、开发,进,进度,制定出,完,完成开,发,发任务,的,的实施,

40、计,计划和,解,解决方,案,案,,,可行性,研,研究报,告,告,,开发时,期,期,1.,需求分,析,析（为,了,了解决,问,问题，,目,目标系,统,统必须,做,做什么,？,？）,对待开,发,发软件,提,提出的,需,需求进,行,行分析,并,并给出,详,详细的,定,定义,编写软件需,求,求说明,书,书或系统,功,功能说,明,明书及,初,初步的,系,系统用,户,户手册,提交管,理,理机构,评,评审,,开发时,期,期,(2),2.,概要设,计,计（怎,样,样实现,目,目标系,统,统？）,把各项,需,需求转,换,换成软,件,件的体,系,系结构,，,，结构,中,中每一,组,组成部,分,分都是,意,意义明,

41、确,确的模,块,块，每,个,个模块,都,都和某,些,些需求,相,相对应,编写概,要,要设计,说,说明书,3.,详细设,计,计（怎,样,样具体,实,实现这,个,个系统,？,？）,对每个,模,模块要,完,完成的,工,工作进,行,行具体,的,的描述,，,，为源,程,程序编,写,写打下,基,基础,编写详,细,细设计,说,说明书,,开发时,期,期,(3),4.,编码,把软件,设,设计转,换,换成计,算,算机可,以,以接受,的,的程序,代,代码，,即,即写成,以,以某一,种,种特定,程,程序设,计,计语言,表,表示的,“,“源程,序,序清单,”,”,写出的,程,程序应,当,当是结,构,构良好,、,、清晰,

42、易,易读的,，,，且与,设,设计相,一,一致的,5.,测试,单元测,试,试，查,找,找各模,块,块在功,能,能和结,构,构上存,在,在的问,题,题并加,以,以纠正,组装测,试,试，将,已,已测试,过,过的模,块,块按一,定,定顺序,组,组装起,来,来,按规定,的,的各项,需,需求，,逐,逐项进,行,行有效,性,性测试,，,，决定,已,已开发,的,的软件,是,是否合,格,格，能,否,否交付,用,用户使,用,用,,运行时,期,期,运行时,期,期的主,要,要工作,是,是维护,改正性,维,维护,运行中,发,发现了,软,软件中,的,的错误,需,需要修,正,正,适应性,维,维护,为了适,应,应变化,了,了

43、的软,件,件工作,环,环境，,需,需做适,当,当变更,完善性,维,维护,为了增,强,强软件,的,的功能,需,需做变,更,更,,各阶段,工,工作小,结,结,阶段,关键问,题,题,结束标,准,准,问题定,义,义,问题是,什,什么,关于规,模,模和目,标,标的报,告,告书,可行性,研,研究,有可行,的,的解,系统的,高,高层逻,辑,辑模型,需求分,析,析,系统必,须,须做什,么,么，功,能,能,系统逻,辑,辑模型,总体设,计,计,概括地,说,说，应,该,该如何,解,解决问,题,题,可能解,法,法,详细设,计,计,怎样具,体,体实现,编码规,格,格说明,,各阶段,工,工作小,结,结,(2),阶段,关键

44、问,题,题,结束标,准,准,编码和,单,单元测,试,试,正确的,程,程序模,块,块,源程序清单,，,，单元测试,方案和结果,综合测试,符合要求的,软,软件,综合测试方,案,案和结果，,完整一致的,软,软件配置,维护,持久地满足,用,用户需要的,软,软件,完整准确的,维,维护记录,,1.6,软件生存期,模,模型,软件生存期,模,模型是跨越,整,整个生存期,的,的系统开发,、,、运作和维,护,护所实施的,全,全部过程、,活,活动和任务,的,的结构框架,软件开发模,型,型是对软件,过,过程的建模,瀑布模型,原型模型,增量模型,螺旋模型,,瀑布模型,可行性研究与计划,需求分析,设计,编码,运行维护,测

45、试,定义,阶段,开,发,阶,段,维护阶段,,瀑布模型,(2),瀑布模型的,特,特点,1,．阶段间具,有,有顺序性和,依,依赖性关系,顺序性的含义是必,须,须待前一阶,段,段的工作完,成,成之后，才,能,能进行下一,阶,阶段的工作,。,。,依赖性的含义是前,一,一阶段的输,出,出就是后一,阶,阶段的输入,，,，只有前一,阶,阶段的输出,正,正确，后一,阶,阶段的工作,才,才有可能获,得,得正确的结,果,果。,,瀑布模型,(3),2,．推迟实现,实践表明，,编,编码开始得,越,越早完成开,发,发工作所需,要,要的时间反,而,而越长,这是因为，,前,前期阶段的,工,工作没完全,做,做好，就急,于,于

46、考虑程序,实,实现，其结,果,果导致大量,返,返工，有时,甚,甚至产生无,法,法弥补的问,题,题，带来严,重,重后果,,瀑布模型,(4),3,．质量保证,各阶段都必,须,须完成规定,的,的文档。完,整,整、正确、,合,合格的文档,不,不仅是软件,开,开发时期各,类,类人员之间,相,相互通信的,媒,媒介，也是,软,软件维护的,重,重要依据,各阶段结束,前,前都要对所,完,完成的文档,进,进行评审，,以,以便及时发,现,现问题，改,正,正错误,,瀑布模型,(5),瀑布模型的,优,优点,“线性”是,人,人们最容易,掌,掌握并能熟,练,练应用的思,想,想方法。当,人,人们碰到一,个,个复杂的“,非,非

47、线性”问,题,题时，总是,千,千方百计地,将,将其分解或,转,转化为一系,列,列简单的线,性,性问题，然,后,后逐个解决,。,。,一个软件系,统,统的整体可,能,能是复杂的,，,，而单个子,程,程序总是简,单,单的，可以,用,用线性的方,式,式来实现。,线性是一种,简,简洁，简洁,就,就是美。领,会,会线性的精,神,神，不要呆,板,板地套用线,性,性模型的外,表,表，而应该,用,用活它。例,如,如增量模型,实,实质就是分,段,段的线性模,型,型，螺旋模,型,型则是接连,的,的弯曲了的,线,线性模型，,在,在其它模型,中,中也能够找,到,到线性模型,的,的影子。,,瀑布模型,(6),瀑布模型的,

48、缺,缺点,（,1,） 各个阶,段,段的划分完,全,全固定，阶,段,段之间产生,大,大量的文档,，,，极大地增,加,加了工作量,（,2,） 由于开,发,发模型是线,性,性的，用户,只,只有等到整,个,个过程的末,期,期才能见到,开,开发成果，,从,从而增加了,开,开发的风险,（,3,） 早期的,错,错误可能要,等,等到开发后,期,期的测试阶,段,段才能发现,，,，进而带来,严,严重的后果,,快速原型,模,模型,由于在项,目,目开发的,初,初始阶段,人,人们对软,件,件的需求,认,认识常常,不,不够清晰,，,，因而使,得,得开发项,目,目难于做,到,到一次开,发,发成功，,出,出现返工,再,再开发

49、在,所,所难免。,做两次,第一次只,是,是试验开发，其目标,只,只是在于,探,探索可行,性,性，弄清,软,软件需求,第二次则,在,在此基础,上,上获得较,为,为满意的软件产,品,品,,需求分析,原型开发与,建模,原型评价,系统设计,系统实现,用户反馈,,增量模型,在增量模,型,型中，软,件,件被作为,一,一系列的,增,增量构件,来,来设计、,实,实现、集,成,成和测试,，,，每一个,构,构件是由,多,多种相互,作,作用的模,块,块所形成,的,的提供特,定,定功能的,代,代码片段,构,构成,增量模型,在,在各个阶,段,段并不交,付,付一个可,运,运行的完,整,整产品，,而,而是交付,满,满足客户

50、,需,需求的一,个,个子集的,可,可运行产,品,品。整个,产,产品被分,解,解成若干,个,个构件，,开,开发人员,逐,逐个构件,地,地交付产,品,品，这样,做,做的好处,是,是软件开,发,发可以较,好,好地适应,变,变化，客,户,户可以不,断,断地看到,所,所开发的,软,软件，从,而,而降低开,发,发风险。,,增量模型,(2),在使用增,量,量模型时,，,，第一个,增,增量往往,是,是实现基,本,本需求的,核,核心产品,。,。,核心产品,交,交付用户,使,使用后，,经,经过评价,形,形成下一,个,个增量的,开,开发计划,，,，它包括,对,对核心产,品,品的修改,和,和一些新,功,功能的发,布,

51、布。,这个过程,在,在每个增,量,量发布后,不,不断重复,，,，直到产,生,生最终的,完,完善产品,。,。,,增量模型,(3),例如,使用增量,模,模型开发,字,字处理软,件,件。可以,考,考虑,:,第一个增量发布,基,基本的文,件,件管理、,编,编辑和文,档,档生成功,能,能,第二个增量发布,更,更加完善,的,的编辑和,文,文档生成,功,功能,第三个增量实现,拼,拼写和文,法,法检查功,能,能,第四个增量完成,高,高级的页,面,面布局功,能,能,,增,量,量,模,模,型,型,(4),增,量,量,模,模,型,型,也,也,存,存,在,在,以,以,下,下,缺,缺,陷,陷,（,1,）,由,由,于,于

52、,各,各,个,个,构,构,件,件,是,是,逐,逐,渐,渐,并,并,入,入,已,已,有,有,的,的,软,软,件,件,体,体,系,系,结,结,构,构,中,中,的,的,，,，,所,所,以,以,加,加,入,入,构,构,件,件,必,必,须,须,不,不,破,破,坏,坏,已,已,构,构,造,造,好,好,的,的,系,系,统,统,部,部,分,分,，,，,这,这,需,需,要,要,软,软,件,件,具,具,备,备,开,开,放,放,式,式,的,的,体,体,系,系,结,结,构,构,。,。,（,2,）,在,在,开,开,发,发,过,过,程,程,中,中,，,，,需,需,求,求,的,的,变,变,化,化,是,是,不,不,可,可,避

53、,避,免,免,的,的,。,。,增,增,量,量,模,模,型,型,的,的,灵,灵,活,活,性,性,可,可,以,以,使,使,其,其,适,适,应,应,这,这,种,种,变,变,化,化,的,的,能,能,力,力,大,大,大,大,优,优,于,于,瀑,瀑,布,布,模,模,型,型,和,和,快,快,速,速,原,原,型,型,模,模,型,型,，,，,但,但,也,也,很,很,容,容,易,易,退,退,化,化,为,为,边,边,做,做,边,边,改,改,模,模,型,型,，,，,从,从,而,而,是,是,软,软,件,件,过,过,程,程,的,的,控,控,制,制,失,失,去,去,整,整,体,体,性,性,。,。,,螺,旋,旋,模,模,型,

54、型,螺,旋,旋,模,模,型,型,沿,沿,着,着,螺,螺,线,线,旋,旋,转,转,，,，,在,在,四,四,个,个,象,象,限,限,上,上,分,分,别,别,表,表,达,达,了,了,四,四,个,个,方,方,面,面,的,的,活,活,动,动,，,，,即,即,：,：,制,定,定,计,计,划,划,─,─,─,─确,定,定,软,软,件,件,目,目,标,标,，,，,选,选,定,定,实,实,施,施,方,方,案,案,，,，,弄,弄,清,清,项,项,目,目,开,开,发,发,的,的,限,限,制,制,条,条,件,件,风,险,险,分,分,析,析,─,─,─,─分,析,析,所,所,选,选,方,方,案,案,，,，,考,考,虑,

55、虑,如,如,何,何,识,识,别,别,和,和,消,消,除,除,风,风,险,险,工,程,程,实,实,现,现,─,─,─,─实,施,施,软,软,件,件,开,开,发,发,评,审,审,─,─,─,─评,价,价,开,开,发,发,工,工,作,作,，,，,提,提,出,出,修,修,正,正,建,建,议,议,,,,,螺,旋,旋,模,模,型,型,(2),螺,旋,旋,模,模,型,型,的,的,限,限,制,制,条,条,件,件,（,1,）,螺,螺,旋,旋,模,模,型,型,强,强,调,调,风,风,险,险,分,分,析,析,，,，,但,但,要,要,求,求,许,许,多,多,客,客,户,户,接,接,受,受,和,和,相,相,信,信,这,

56、这,种,种,分,分,析,析,，,，,并,并,做,做,出,出,相,相,关,关,反,反,应,应,是,是,不,不,容,容,易,易,的,的,，,，,因,因,此,此,，,，,这,这,种,种,模,模,型,型,往,往,往,往,适,适,应,应,于,于,内,内,部,部,的,的,大,大,规,规,模,模,软,软,件,件,开,开,发,发,。,。,（,2,）,如,如,果,果,执,执,行,行,风,风,险,险,分,分,析,析,将,将,大,大,大,大,影,影,响,响,项,项,目,目,的,的,利,利,润,润,，,，,那,那,么,么,进,进,行,行,风,风,险,险,分,分,析,析,毫,毫,无,无,意,意,义,义,，,，,因,因,

57、此,此,，,，,螺,螺,旋,旋,模,模,型,型,只,只,适,适,合,合,于,于,大,大,规,规,模,模,软,软,件,件,项,项,目,目,。,。,（,3,）,软,软,件,件,开,开,发,发,人,人,员,员,应,应,该,该,擅,擅,长,长,寻,寻,找,找,可,可,能,能,的,的,风,风,险,险,，,，,准,准,确,确,地,地,分,分,析,析,风,风,险,险,，,，,否,否,则,则,将,将,会,会,带,带,来,来,更,更,大,大,的,的,风,风,险,险,。,。,,面向对,象,象开发,模,模型,面向对,象,象思想,的,的重要,特,特征是,在,在解空,间,间引入,了,了“对,象,象”,概,概念，,以,以

58、便逼,真,真地描,述,述解空,间,间的客,观,观实体,，,，从而,使,使客观,描,描述符,合,合人类,的,的思维,习,习惯,将面向,对,对象思,想,想和概,念,念,用于软,件,件开发,技,技术，,形,形成,面向对,象,象开发,模,模型,,各种模,型,型的比,较,较,每个软,件,件开发,组,组织应,该,该选择,适,适合于,该,该组织,的,的软件,开,开发模,型,型，并,且,且应该,随,随着当,前,前正在,开,开发的,特,特定产,品,品特性,而,而变化,，,，以减,小,小所选,模,模型的,缺,缺点，,充,充分利,用,用其优,点,点，下,表,表列出,了,了几种,常,常见模,型,型的优,缺,缺点。,模型,优点,缺点,瀑布模型,文档驱动,系统可能不满足需求,原型模型,关注满足需求,可能导致系统设计差,,,难于维护,增量模型,开发早期反馈及时,,,易于维护,需要开放式结构,,,可能会设计差,螺旋模型,风险驱动,风险分析人员需要有经验且经过充分训练,面向对象模型,支持工具丰富,,,自动化程度高,对开发组织和人员要求较高,,谢谢!,,演讲完,毕,毕，谢,谢,谢观看,！,！,