软件工程学概述-张莹

1、软件工程学概述主讲教师：张莹电子邮件：zying1191、地位 软件领域中专业基础性课程2、学习安排 学习范围 要求3、学习“软件工程”的目的 软件工程学科的目标 软件生命周期的阶段性任务和实现方法 良好的职业习惯前 言内容提纲软件 软件和软件危机 软件危机的产生原因软件工程 发展历史和定义 软件工程关注的焦点 软件工程的三要素 软件工程的本质特征和基本原理软件生命周期软件工程方法学 传统方法学（SA） 面向对象方法（OO）软件过程模型 软件过程简介 常见软件过程模型内容提纲什么是软件？软件=程序IEEE Standard Glossary of Software Engineering Te

2、rminology定义软件 计算机程序、规程以及运行计算机系统可能需要的相关文档和数据。软件的要素？软件的例子通用软件 面向市场公开销售的独立运行系统。 例如：操作系统、数据库管理系统、字处理软件等。定制软件 由客户委托，在合同约束下开发的软件 例如：网上书店、图书管理系统、空中交通管理系统等。软件不会给人类生活带来烦恼吗？软件危机定义 在计算机软件的开发和维护过程中遇到的一系列严重问题。表现 开发成本、进度无法准确估计，延迟交付甚至取消项目的现象屡见不鲜 成功率 软件存在错误多、性能低、不可靠、不安全等质量问题 软件成本在计算机系统的整个成本中所占比例越来越大 成本比例 软件维护困难，很难适

3、应不断变化的用户需求和使用环境软件错误的举例阿丽亚娜（ARIANE 5） 火箭 1996年6月，欧洲航天局耗资70亿美元，发射37秒后爆炸 2名法国士兵当场死亡 发射失败的原因在于：64位浮点数转换成16位整数时产生溢出爱国者导弹 1991年2月，一次对抗失利中28名美国士兵丧生 问题的症结在于：导弹软件包含一个累加计时误差缓冲区溢出式攻击软件危机产生的原因与软件本质特点有关 复杂性（Complexity ） 一致性（Conformity ） 可变性（Changeability ） 不可见性（Invisibility ）软件开发与维护的方法不正确 软件专业人员对软件开发、维护存在糊涂观念，实

4、践过程中不能采用正确的方法、技术。 只重视程序而忽视软件配置的其余成分。 轻视软件维护软件工程的发展Craft（手工作坊式）小规模设计与制造简单问题目标单一个人控制个人技能软件工程的发展Engineer（工程化开发）大规模设计与制造复杂问题目标分解多人参与需要考虑人员管理、进 度控制、成本估计、质 量保证等多方面因素什么是软件工程IEEE 1993年定义软件工程（Software Engineer）： 把系统的、规范的、可度量的途径应用于软件开 发、运行和维护过程，也就是把工程应用于软件 研究中提到的途径。软件工程的关注焦点软件质量 软件产品与明确的或者隐含的需求的一致程度 软件质量具有一系列

5、的特性描述 ”运行正常的软件就是高质量的软件”？软件成本 开发成本（33%） 维护成本（67%）软件工程软件工程的三要素过程（Process） 支持软件生命周期的所有活动方法（Method） 为完成软件生命周期的一系列活动提供“怎么做”的技术工具（Tool） 为“方法”提供一系列自动、半自动的软件支撑环境软件工程的三要素提高软件质量软件工程关注于大型程序的构造软件工程的中心课题是控制复杂性软件经常变化开发软件的效率非常重要和谐地合作是开发软件的关键软件必须有效地支持它的用户在软件工程领域中是由具有一种文化背景的人替具有另一种文化背景的人创造产品软件工程的本质特征软件工程的基本原理1. 用分阶段

6、的生命周期计划严格管理2. 坚持进行阶段评审3. 实行严格的产品控制4. 采用现代程序设计技术5. 结果应能清楚地审查6. 开发小组的人员应该少而精7. 承认不断改进软件工程实践的必要性软件生命周期定义 软件从定义、开发、使用和维护，直到最终被废弃所经历的一个漫长的时期。基本活动 规格说明（Specification） 定义软件功能和其使用的约束条件 软件开发（Devolopment） 设计和实现满足规格说明的软件 软件确认（Validation） 验证软件能否满足客户的要求 软件演变（Evolution） 改进软件以适应不断变更的需求规 格 说 明细化阶段 问题定义 要解决的问题是什么 可行性研究 确定问题是否在有限时间内经济、技术等方面存在可行的解 决方法 需求分析阶段 确定目标系统必须具备哪些逻辑功能活动制品 可行性研究报告 需求规格说明书软 件 开 发细化阶段 总体设计阶段 确定计算机如何达到目标系统所提出的需求 详细设计阶段 具体化上述解法 编码和单元测试 写出正确的、可理解的、可维护的程序活动制品 总体设计、详细设计、测试文档 软件软 件 确 认基本