计算机导论课件：陈勃9.1

计算机导论陈勃bo.chen@第9章软件工程

内容提要历史背景——软件危机和人月神话软件工程软件的生存周期

历史背景

20世纪40年代~60年代，软件开发的状态：较少的社会关注和支持认为“软件开发=编程”人们更关心计算机硬件的发展，软件规模较小，且只是作为展现其硬件性能的一种手段。缺少有效方法与软件开发工具的支持。编程仅作为个人的一门技艺，缺乏协作和统一规范决定软件质量的惟一因素就是该编程人员的素质。软件开发过程能见度低，许多管理人员不知道他们的软件技术人员工作究竟做得如何。一旦需要做某些修改，就要原编程人员进行修改。这使得软件开发后的维护工作很难进行。

历史背景

20世纪60年代，国外在开发一些大型软件系统时，遇到了许多困难：有些系统最终彻底失败了有些系统虽然完成了，但比原定计划推迟了好几年，而且费用大大超过了预算；有些系统未能圆满地符合用户当初的期望；有些系统则无法进行修改维护。这些问题的发生是由于大型软件系统大大增加了软件复杂性，软件规模的增加使技术复杂性和管理复杂性呈指数上升。

历史背景

20世纪60年代末发生了“软件危机”，体现在软件可靠性没有保障软件维护费用不断上升进度无法预测成本增长无法控制程序人员无限度地增加……此时，人们意识到光靠投入更多的人力资源常常是无济于事的，反而会制造麻烦，使软件开发过程更加难以控制（1975年，《人月神话》）。需要对软件开发的一般规律进行研究，并寻求科学的、规范的软件项目管理之道。

软件工程

软件工程是研究和应用如何以系统性的、规范化的、可定量的过程化方法去开发和维护软件，以及如何把经过时间考验而证明正确的管理技术和当前能够得到的最好的技术方法结合起来。软件工程综合利用多学科的理论与方法来创建软件。计算机科学和数学用于构造模型、分析算法。工程科学用于制定规范、明确样例、评估成本、确定权衡。管理科学用于进度、资源、质量、成本等的管理。

软件工程

软件工程的目标是研制、开发与生产出具有良好的软件质量和费用合理的产品。软件质量是指该软件能满足明确的和隐含的需求的能力的有关特征和特性的总和。在软件工程中，软件质量可用功能性、可靠性、易使用性、有效性、可维护性和易移植性6个特性来评价。费用合理是指软件开发和运行的整个开销能满足用户要求的程度。

软件工程

软件工程的4条指导性原则：必须认识软件需求的变动性，采取适当措施来保证结果产品能满足用户要求。用稳妥的设计方法能方便软件开发，以达到软件工程的目标。软件工程项目的质量与经济开销直接取决于对工程所提供的支撑的质量与效用。有效的软件工程只有在对软件过程进行有效管理的情况下才能实现。

软件的生存周期

软件是程序以及开发、使用和维护程序所需的所有文档，亦即“软件＝程序＋文档”。软件的生存周期指一个从提出概念、搜集用户需求开始，经过开发、交付使用，在使用中不断地增补修订，直至让位于新的软件的全过程。一般包括：概念阶段、需求阶段、设计阶段、实现阶段、测试阶段、安装阶段、交付使用阶段、运行阶段和维护阶段。提出概念搜集需求开发（设计、实现、测试）安装交付运行维护修改淘汰

软件的生存周期

从经济学的意义上来说，考虑到