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软件工程师培训10讲共2

软件工程基础

需求分析与设计

编程语言与工具

数据结构与算法

操作系统与计算机网络

contents

目

录

数据库管理与应用

软件测试与质量保证

项目管理与团队协作

职业素养与职业道德培养

总结回顾与展望未来发展趋势

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目

录

01

软件工程基础

软件工程是一种技术和管理学科，旨在系统化、规范化和量化软件开发和维护过程。

软件工程定义

从20世纪60年代的瀑布模型，到敏捷开发、DevOps等现代软件工程方法，软件工程在不断发展以适应快速变化的需求。

软件工程发展

一种线性顺序模型，按照需求分析、设计、编码、测试和维护的顺序进行。

瀑布模型

迭代模型

敏捷模型

在开发过程中进行多次迭代，每次迭代都包含需求分析、设计、编码和测试等阶段。

以快速响应变化为核心，采用短周期迭代和持续交付的方式。

03

02

01

结构化方法

面向对象方法

敏捷开发方法

软件开发过程

强调自顶向下的分析和设计，适用于大型、复杂的软件系统。

以人为核心，强调快速响应变化和持续交付，适用于需求变化快的软件系统。

以对象为基础，强调封装、继承和多态等概念，适用于中小型软件系统。

包括需求分析、设计、编码、测试、部署和维护等阶段，每个阶段都有相应的任务和目标。

02

需求分析与设计

通过与客户、用户等相关方进行深入交流，了解业务需求、用户需求、功能需求等。

需求调研

对收集到的需求进行整理、分类、评估，明确需求的优先级和实现难度。

需求分析

编写详细的需求规格说明书，明确系统的功能范围、性能要求、安全要求等。

需求规格说明书

将系统划分为多个独立的模块，每个模块具有特定的功能，方便开发和维护。

模块化设计

模块内部高度聚合，模块之间低耦合，提高系统的可维护性和可扩展性。

高内聚低耦合

采用面向对象的设计方法，定义类、接口、继承、多态等概念，提高代码的可重用性和可维护性。

面向对象设计

根据需求分析结果，设计数据库的概念模型，包括实体、属性、关系等。

数据库概念设计

数据库逻辑设计

数据库物理设计

数据库应用

将概念模型转换为数据库的逻辑模型，包括表结构、索引、视图等。

根据逻辑模型，设计数据库的物理存储结构，包括数据文件、日志文件、表空间等。

编写SQL语句，实现数据的增删改查等操作，以及数据库的备份、恢复、优化等管理任务。

03

编程语言与工具

Java

面向对象、跨平台、广泛应用于企业级应用开发

Python

简洁易读、适合数据分析、机器学习等领域

JavaScript

前端开发必备、与HTML/CSS结合实现网页交互

命名规范

注释规范

代码风格

错误处理

01

02

03

04

变量、函数、类等命名要清晰、有意义

关键代码段要添加注释，提高代码可读性

保持一致的缩进、空格、换行等风格

合理设计异常处理机制，避免程序崩溃

熟练掌握常用快捷键，提高开发效率

学会使用断点、单步执行等调试功能

根据需要安装插件，增强IDE功能

集成Git等版本控制工具，管理代码变更

快捷键使用

调试技巧

插件扩展

版本控制

04

数据结构与算法

01

02

数组（Array）

连续内存空间，随机访问元素，插入删除操作复杂度高。

链表（LinkedL…

非连续内存空间，顺序访问元素，插入删除操作复杂度低。

栈（Stack）

后进先出（LIFO）的数据结构，实现函数调用、表达式求值等。

队列（Queue）

先进先出（FIFO）的数据结构，实现缓冲、任务调度等。

树（Tree）

层次结构，实现快速查找、排序等。

03

04

05

将问题分解为若干个子问题，分别求解子问题，再将子问题的解合并得到原问题的解。

分治策略

将问题分解为重叠的子问题，对子问题进行求解并存储结果，避免重复计算。

动态规划

每一步选择都采取当前状态下最好或最优的选择，从而希望导致结果是最好或最优的。

贪心算法

通过探索所有可能的候选解来找出所有解的算法，常用于解决组合优化问题。

回溯算法

空间复杂度

评估算法执行过程中所需额外空间的数量级，也常用大O表示法。

时间复杂度

评估算法执行时间随数据规模增长的变化趋势，常用大O表示法。

性能评估

通过实际测试或模拟实验来评估算法在实际应用中的性能表现，包括执行时间、内存占用等指标。

05

操作系统与计算机网络

操作系统基本概念

内存管理

设备管理

定义、作用、分类等

虚拟内存、分页机制、内存分配与回收等

I/O操作、设备驱动程序、中断处理等

网络安全基本概念

攻击类型、防御手段等

加密技术

对称加密、非对称加密、数字签名等

防火墙与入侵检测系统

原理及应用

常见网络攻击与防范

DDoS攻击、SQL注入、跨站脚本攻击等

06

数据库管理与应用

数据完整性

通过实施引用完整性、实体完整性等规则，确保数据的准确性和一致