第二讲-软件工程

1、毛新军毛新军 教授教授计算机科学与技术系计算机科学与技术系602教研室教研室 0731-(45)73649软件工程导论软件工程导论 之之Copyright Xinjun Mao11.软件生命周期2.软件开发模型3.CASE工具和环境Copyright Xinjun Mao2n生命周期 人的生命周期：婴儿、幼儿、儿童、少年、n软件生命周期 软件从提出开发开始到最终灭亡所经历的时期Copyright Xinjun Mao3软件生命周期示意图可行性研究可行性研究需求分析需求分析概要设计概要设计详细设计详细设计实实 现现集成测试集成测试确认测试确认测试使用与维护使用与维护退役退役软件定义软件定义软件开

2、发软件开发维护维护Copyright Xinjun Mao4n任务 了解用户要求和现实环境，从技术、经济、市场等方面研究并论证开发该软件系统的可行性n技术途径 调查和了解用户要求 和 现实环境 攒写调查报告 可行性论证 和 分析（技术、经济等） 如可行,制定初步项目开发计划(人员,进度)Copyright Xinjun Mao5n阶段性产品 可行性论证报告 初步的项目开发计划Copyright Xinjun Mao6n任务 确定用户对待开发软件系统的需求包括：n功能n性能n运行环境约束n重要性 软件开发依据，软件验收的标准n困难性 难以说清, 动态变化, 歧义，复杂Copyright Xinj

3、un Mao7n技术途径和工具 需求分析人员需与用户不断、反复地交流和商讨，使用户需求逐步准确化、一致化、完全化 抽象、问题分解、快速原型、多视点等技术n阶段性产品 软件需求规格说明书SRS(功能，性能和运行环境约束)Copyright Xinjun Mao8n任务 根据SRS建立目标软件系统总体结构、设计全局数据库和数据结构，规定设计约束，制定集成测试计划等等。n技术途径和工具 根据软件需求规格说明书, 自顶向下, 逐步求精, 抽象, 模块化, 局部化，信息隐藏 .n阶段性产品 概要设计规格说明书 数据库或数据结构设计说明书 集成测试计划。Copyright Xinjun Mao9n任务 细

4、化概要设计所生成的各个模块, 并详细描述程序模块的内部细节(算法，数据结构等)，形成可编程的程序模块，制订单元测试计划n技术途径 根据SRS和概要设计结果进行，单入口单出口，PDLn阶段新产品 详细设计规格说明书 单元测试计划Copyright Xinjun Mao10n任务 根据详细设计规格说明书编写源程序，并对程序进行调试和单元测试，验证程序与详细设计文档 一致性n技术途径和工具 以详细设计规格说明书为依据、基于某种程序设计语言进行编码n阶段新产品 源程序代码Copyright Xinjun Mao11n任务 根据概要设计规格说明书，将经过单元测试的模块逐步进行集成和测试n技术途径和工具

5、以概要设计规格说明书和集成测试计划为依据，进行集成模块并进行测试 IDE, 专有工具等n阶段性产品 生成满足概要设计要求、可运行的系统源程序和系统集成测试报告Copyright Xinjun Mao12n 任务 根据软件需求规格说明书，测试软件系统是否满足用户的需求n途径 由用户参与，以软件需求规格说明书为依据进行确认测试 专有工具n阶段性产品 可供用户使用的软件产品(文档，源程序)Copyright Xinjun Mao13n任务 对使用后的软件进行维护例如:n修正使用过程中发现的错误纠错性维护n增加新的功能完善性维护n从一个环境搬迁到另一个环境适应性维护n途径 以文档和源程序为基础按用户要

6、求进行n阶段性产品 版本更新的软件产品Copyright Xinjun Mao141.软件生命周期2.软件开发模型3.CASE工具和环境Copyright Xinjun Mao15n软件生命周期(软件)n软件开发过程(开发人员) = ？n软件开发模型是软件开发全过程、软件开发活动以及它们之间关系的的结构框架 软件项目的管理提供里程碑和进度表 为软件开发提供原则和方法Copyright Xinjun Mao16n以软件需求可完全确定为前提的瀑布模型n在软件开发初期只能提供基本需求所采用的渐进式开发模型如原型模型、螺旋模型n以形式化开发方法为基础的变换模型Copyright Xinjun Mao1

7、7n主要思想 软件开发过程与软件生命周期是一致的 相邻二阶段之间存在因果关系 需对阶段性产品进行评审Copyright Xinjun Mao18可行性研究可行性研究需求分析需求分析概要设计概要设计详细设计详细设计实实 现现集成测试集成测试确认测试确认测试使用与维护使用与维护Copyright Xinjun Mao19n瀑布模型在软件工程中占有重要的地位n不足 缺乏灵活性 到最后阶段才能得到可运行的软件版本Copyright Xinjun Mao20可行性研究可行性研究需求分析需求分析概要设计概要设计详细设计详细设计实实 现现组装测试组装测试确认测试确认测试使用与维护使用与维护Copyright

8、 Xinjun Mao21 初初步步需需求求分分析析 快快速速设设计计 建建造造原原型型 用用户户评评估估原原型型（新新需需求求） 开开发发产产品品 开开始始 结结束束 Copyright Xinjun Mao22n优点 有助于获取用户需求，加强对需求的理解 尽早发现软件中的错误 支持需求的动态变化 适合于需求动态变化，事先难以确定系统n不足 不能支持风险分析Copyright Xinjun Mao23 需需求求定定义义: 决决定定目目标标，方方案案和和限限制制 风风险险分分析析：评评价价、识识别别和和消消除除风风险险 工工程程实实现现：开开发发和和验验证证下下一一个个产产品品 客客户户评评审

9、审 原原型型 n基本思想 螺旋模型是瀑布模型、原型模型的有机结合，同时增加了风险分析Copyright Xinjun Mao24n优点 有助于获取用户需求，加强对需求的理解 尽早发现软件中的错误 支持需求的动态变化 支持风险分析，可降低或者消除软件开发风险 适合于需求动态变化，事先难以确定并且开发风险较大的系统Copyright Xinjun Mao251.软件生命周期2.软件开发模型3.CASE工具和环境Copyright Xinjun Mao26n计算机辅助软件工程(CASE) 在软件工程活动中，软件开发人员按照软件工程的方法和原则，借助于计算机及其软件工具的帮助来开发、维护和管理软件产品

10、的过程 nCASE工具 支持CASE的工具(编译器，编辑器 推土机、锄头)n集成CASE环境 将CASE工具、信息按统一标准和接口组装起来，使工具间、人员间、各个过程间能方便交互的环境。 如Visual C+将编辑、编译、调试、界面设计、安装程序生成等等集成在一起。(联合收割机) Copyright Xinjun Mao27n目前已有大量的CASE工具 项目管理工具：估算项目成本和工作量，制定项目规划等等； 分析和设计工具：用于系统建模； 程序设计工具：编译器，调试器等； 测试工具：测试用例生成，程序动态跟踪工具Copyright Xinjun Mao28nRational RosenMicrosoft Visual StudioCopyright Xinjun Mao291.软件生命周期2.软件开发模型3.CASE工具和环境Copyright Xinjun Mao30n你认为软件开发有什么特点? 面临