第1章 高级软件工程概述.ppt

主讲教师: 课程的性质、目的与任务 软件工程是计算机科学与技术专业的一门专 业核心课程。通过本课程的学习，使学生掌握系 统的软件开发理论、技术和方法，使用正确的工 程方法开发出成本低、可靠性好并在机器上能高 效运行的软件，为今后从事软件开发和维护打下 坚实的基础。 课程主要内容 本课程比较全面、系统地介绍软件工程的概念、技术与 方法。主要内容包括：软件工程概述、软件生存周期及软件 需求分析、软件设计方法、软件测试技术等。 通过本课程学习，使学生能真正的了解软件开发的整个 过程。为了让学生真正得以实践，结合实际软件开发项目， 让学生从问题定义开始，经过可行性研究、需求分析、概要 设计、详细设计、编码直到最后对自己开发的软件进行测试 ，这样一个软件开发全过程，使学生掌握软件开发的基本技 能。 软件的概念 软件的危机 软件工程概念 软件的生命周期 软件工程的目标和原则 软件的概念 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。其中，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；文档是与程序开发、 维护和使用有关的图文材料。 软件具有以下8个特点： (1)软件是一种逻辑实体，而不是具体的物理实体，具有抽象性 (2)软件的生产与硬件不同，在开发过程中没有明显的制造过程 (3)在软件的运行和使用期间，没有像硬件那样的机械磨损，老化问题 (4)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。 (5)软件的开发至今尚未完全摆脱手工艺的开发方式。 (6)软件本身是复杂的。包括实际问题的复杂性和程序逻辑 结构的复杂性。 (7)软件成本是昂贵的。 (8)相当多的软件工作涉及到社会因素。 (a) 硬件失效率曲线 (b) 软件失效率曲线 软件的分类 1.按功能划分: (1) 系统软件。如操作系统、编译程序、设备驱动程序等 (2) 支撑软件。如数据库管理系统、网络软件、软件开发 环境等 (3) 应用软件。如工程与科学计算软件、CAD/CAM软件、 CAI软件、信息管理系统等 2.按工作方式划分: (1) 实时处理软件 (2) 分时软件 (3) 交互式软件 (4) 批处理软件 3.按服务对象的范围划分 (1)项目软件 (2)产品软件 4.按使用频度划分 (1)一次使用软件 (2)频繁使用软件 5.按软件失效的影响进行划分 (1)高可靠性软件 (2)一般可靠性软件 软件的危机 软件危机是指在计算机软件的开发和维护过程中所 遇到的一系列严重问题。 软件危机主要有以下一些典型表现： (1)对软件开发成本和进度的估计常常很不准确 (2)用户对“已完成的”软件系统不满意的现象经常发生 (3)软件产品的质量往往没有保证 (4)软件常常是不可维护的 (5)软件通常没有适当的文档资料 (6)软件成本在计算机系统总成本中所占的比例逐年 上升 (7)软件开发生产率提高的速度，远远跟不上计算机 应用迅速普及深入的趋势 软件危机的产生主要有以下一些原因: (1)软件不同于硬件，它是计算机系统中的逻辑部件而不是 物理部件 (2)软件规模大，程序的复杂性将随着程序规模的增加而呈 指数上升 (3)与软件开发和维护有关的许多错误认识和作法的形成， 可以归因于计算机系统发展的早期软件开发的个体化 特点 (4)软件的生命周期：一个软件从定义、开发、使用和维护 ，直到最终被废弃，要经历一个漫长的周期 (5)软件维护 消除软件危机的途径: (1)组织管理：软件开发不是某种个体劳动的神秘技巧 ，软件开发应该是一种组织良好、管理严密、各类人 员协同配合、共同完成的工程项目。 (2)方法：应该推广使用在实践中总结出来的开发软件