软件工程方法简介.ppt

电子科技大学成都学院 －－－软件技术基础－－－ 软件技术基础 §3.1软件工程概述 3.1.1 软件工程学的形成与发展 　　软件工程的提出源于60年代末期出现的“软件危机”，并在较短的时间内发展成为一个完整的学科方向，30多年来，就理论研究和工程实践两个方面作了大量的工作。软件的工程化生产已形成一个独立的产业部门，成为软件产业。软件已成为计算机工业最重要的产品之一。 　　自从1945年第一台电子数字计算机诞生以来，软件开发方法从机器码编程到软件工程方法，经历了三个阶段： 1．程序设计时期（1946年到60年代中） 生产方式为手工生产、个体劳动，凭个人经验； 使用工具：机器语言、汇编、服务性程序； 还没有“软件”的概念。 2．软件时期（60年代中至70年代中） “作坊式”生产方式。多人分工、共同协作。 提出“软件”概念，强调软件工程师的作用，强调开发者的通信和协作。 随着计算机应用领域的扩大，软件规模及结构的复杂化，作坊式生产仍然不能满足要求，出现“软件危机”。 软件危机的表现： 软件开发成本和进度估算不准； 用户对软件不满意； 软件质量常被怀疑； 软件维护困难； 缺乏完善的软件文档； 软件生产效率低。 软件危机产生的根本原因： 软件是逻辑部件，具有无形性。应将软件作为一个完整的产品来衡量；发生故障不能用替换法，只能修改原设计；开发进度和质量的管理和控制困难； 软件规模越来越大，功能越来越强，致使软件结构非常复杂。 以美国宇航局的软件系统为例： 1963年 水星计划系统 200万条指令 1967年 双子星座计划系统 400万条指令 1973年 阿波罗计划系统 1000万条指令 1979年 哥伦比亚航天飞机系统 4000万条指令 假设1个人一年生产一万条有效指令，那么是否4000人生产一年，或400人生产10年就能完成任务吗？答案是否定的。一万条指令的复杂度决不仅仅是100条指令复杂度的100倍。 如何解决？ 软件开发方法学：管理、控制、复审等方法； 支持软件开发各阶段的技术和工具：标准接口、自动代码向导工具、程序正确性验证器等。 3．软件工程时期(70年代至今) 1968年、1969年北大西洋公约组织成员国软件工作者研讨会提出了“软件工程”这一术语，根本目的在于克服“软件危机”中遇到的困难，从此软件生产进入软件工程时代。 特点： 硬件已向“四化”（巨型、微型、网络、智能）发展，数据库技术已成熟并广泛应用，第三、四代语言出现。 第一代软件技术——结构化程序设计在数值计算领域取得优异成绩； 第二代软件技术——软件测试技术、方法、原理用于软件生产过程； 第三代软件技术——处理需求定义技术，用于软件需求分析和描述。 3.1.2 软件工程及软件工程学 软件工程的定义： Boehm: 运用现代科学技术知识来设计并构造计算机程序及为开发运行、维护这些程序所必需的相关文件资料。 IEEE: 软件工程是开发、运行、维护和修复软件的系统方法。 软件工程学的内涵： §3.2软件与软件生存周期 3.2.1 软件 软件的定义：软件是程序开发以及开发、使用和维护程序所需要的各种文档，在计算机系统的范畴内，软件是计算机系统中与硬件相互依存的一个部分。通常，软件部分的完整配置应包括以下几主要部分： (1) 应用程序　直接面向用户，为解决各种特定问题而编写的程序，如实时控制、工程研究、科学计算、信息管理、人工智能等。 (2) 系统程序　为应用程序服务所编制的程序汇总，面向计算机硬件，是应用程序的支撑部分。 (3) 面向用户的文档　如何使用和维护应用程序的资料，如用户手册、操作手册以及维护手册等。 (4) 面向开发者的文档　记载了应用程序的设计和开发过程，以便进一步开发和修改。如，可行性研究报告，项目开发计划，需求规格说明书、设计说明书、程序设计说明、测试报告等。 软件和硬件的对照 3.2.2 软件生存周期－从用户提出要求到废弃不用的过程 一、瀑布模型－1976年，B.W.Boehm提出 二、快速原型 三、面向对象生存周期模型 主导思想：在整个软件开发过程中将面向对象技术贯穿于整个生存周期。当然，还要结合传统开发模式中好的、已被无数成功开发活动证明是可行的经验和技术。 §3.3 软件的需求分析 3.3.1 需求分析概述 需求分析之前的可行性研究： 技术可行性 经济可行性 操作可行性 需求分析的任务：用户和软件人员进一步理解需求，并将双方的共同理解表达成一致接受的“需求说明书”。 需求说明书的作用： 作为用户和开发者的合同，为双方相互了解提供基础； 作为开发者进行设计和编程的根据； 作为软件开发完成后验收的依据。 需求说明书的内容包括以下部分 概述： 说明开发软件的目的、意