[第5章电子政务系统中的软件基础.ppt

电子政务系统建设与实施 张瑾玉 讲师 zhjinyu@ 第5章：电子政务系统中的软件基础 在本章中了解如下主要知识点 软件工程和软件生存周期 电子政务系统中的软件工程详细设计 软件开发程序编制（C语言部分） 电子政务系统软件平台的选型 软件工程的定义 鲍姆（B．W．Boehm）为软件工程下的定义是：运用现代科学技术知识来设计并构造计算机程序，并为开发、运行和维护这些程序所必需的相关文件资料 说明软件工程是计算机科学中的一个分支，其主要思想是在软件生产中用工程化的方法代替传统手工方法。工程化的方法借用了传统的工程设计原理的基本思想，采用若干科学的、现代化的方法技术来开发软件，这种工程化的思想贯穿到需求分析、设计、实现直到维护的整个过程 软件工程的定义（续1） 1983年IEEE的定义是：软件工程是开发、运行、维护和修复软件的系统方法。其中，软件的定义为：计算机程序、方法、规则、相关的文档资料以及在计算机上运行时所必需的数据 软件工程具有性质 是一门综合性的交叉学科，涉及计算机科学、工程科学、管理科学、数学等领域。计算机科学中的研究成果均可用于软件工程，但计算机科学着重于原理和理论，而软件工程着重于建立建造软件系统 软件工程的定义（续2） 要用工程科学中的观点来进行费用估算、制定进度、制定计划和方案 要用管理科学中的方法和原理进行软件生产的管理 要用数学的方法建立软件开发中的各种模型和各种算法，如可靠性模型，说明用户需求的形式化模型等 软件工程研究的内容 主要内容是软件开发技术和软件开发管理两个方面 软件开发技术中主要研究软件工程方法、软件工程过程、软件开发工具和环境。其中 软件工程方法为软件开发提供了“如何做”的技术。包括了多方面的任务，如项目计划与估算、软件系统需求分析、数据结构、系统总体结构的设计、算法的设计、编码、测试以及维护等 常采用某种特殊的语言或图形的表达方法，及一套质量保证标准 软件工程过程是将软件工程的方法和工具综合起来以达到合理、及时地进行计算机软件开发的目的 软件工程研究的内容（续1） 定义了方法使用的顺序、要求交付的文档资料，为保证质量和协调变更所需要的管理，软件开发各个阶段完成的里程碑 软件开发工具和环境为软件工程方法提供了自动的或半自动的软件支撑环境 已经开发出了许多软件工具支持上述的软件工程方法。而且已经有人把诸多软件工具集成起来，使得一种工具产生的信息可以为其他的工具所使用，这样建立起一种称之为计算机辅助软件工程（CASE）的软件开发支撑系统。CASE将各种软件工具、开发机器和一个存放开发过程信息的工程数据库组合起来形成一个软件工程环境 软件开发管理主要是研究软件管理学、软件经济学、软件心理学等内容 软件工程项目的目标 软件工程项目是一门工程性学科，目的是成功地建造一个大型软件系统，所谓成功要达到以下目标 付出较低的开发成本 达到要求的软件功能 取得较好的软件性能 开发的软件易于移植 需要较低的维护费用 能按时完成开发任务，及时交付使用 开发的软件可靠性高 软件工程项目的目标（续1） 在实际开发中，要想让以上几个目标都达到理想的程度往往是困难的，甚至上述目标很可能互相冲突 如果只降低开发成本，很可能同时也降低了软件的可靠性 如果过于追求提高软件的性能，可能造成开发出的软件对硬件有较大的依赖，从而直接影响到软件的可移植性 软件工程项目之间的相互关系图 软件工程项目的目标（续2） 易于维护和高可靠性之间，低开发成本与按时交付之间为互补关系 低开发成本和易于维护、低开发成本和高可靠性、低开发成本和高性能、高可靠性和高性能、高性能和按时交付之间为互斥关系 软件工程面临的问题 软件费用 软件是知识高度密集的技术的综合产物，软件人力资源不能适应软件迅速增长的社会要求。软件费用上升是必然趋势 软件可靠性 软件可靠性是指软件系统能否在既定的环境条件下运行并实现所期望的结果。软件开发中通常要花费40%的代价进行测试和调试 软件维护 软件维护费用占整个软件系统费用的2/3。已上线的软件还需排除隐含错误，新增的功能要加入，而维护工作是困难且效率较低的。因此要考虑提高软件的可维护性 软件工程面临的问题（续1） 软件生产率 软件的生产处于手工开发的状态，低下，软件开发人员的素质会严重影响软件生产率。要考虑如何提高软件生产率 软件重用 提高软件的重用性，对于提高软件生产率、降低软件成本有重要意义。软件重用有各种级别，软件规格说明、软件模块、软件代码、软件文档等都可以是软件重用的单位 软件生存周期及其模型 软件生存周期：是指一个软件从提出开发要求开始直到该软件报废为止的整个时期。可划分为六个阶段，即：制定计划、需求分析、软件设计、程序编码、软件测试及运行维护 制定计划 目的是确定要开发软件系统的总目标，给出功能、性能、可靠性