1、毛新軍毛新軍 教授教授計算機科學與技術(shù)系計算機科學與技術(shù)系602教研室教研室 0731-(45)73649軟件工程導論軟件工程導論 之之Copyright Xinjun Mao11.軟件生命周期2.軟件開發(fā)模型3.CASE工具和環(huán)境Copyright Xinjun Mao2n生命周期 人的生命周期：嬰兒、幼兒、兒童、少年、n軟件生命周期 軟件從提出開發(fā)開始到最終滅亡所經(jīng)歷的時期Copyright Xinjun Mao3軟件生命周期示意圖可行性研究可行性研究需求分析需求分析概要設計概要設計詳細設計詳細設計實實 現(xiàn)現(xiàn)集成測試集成測試確認測試確認測試使用與維護使用與維護退役退役軟件定義軟件定義軟件開

2、發(fā)軟件開發(fā)維護維護Copyright Xinjun Mao4n任務 了解用戶要求和現(xiàn)實環(huán)境，從技術(shù)、經(jīng)濟、市場等方面研究并論證開發(fā)該軟件系統(tǒng)的可行性n技術(shù)途徑 調(diào)查和了解用戶要求 和 現(xiàn)實環(huán)境 攢寫調(diào)查報告 可行性論證 和 分析（技術(shù)、經(jīng)濟等） 如可行,制定初步項目開發(fā)計劃(人員,進度)Copyright Xinjun Mao5n階段性產(chǎn)品 可行性論證報告 初步的項目開發(fā)計劃Copyright Xinjun Mao6n任務 確定用戶對待開發(fā)軟件系統(tǒng)的需求包括：n功能n性能n運行環(huán)境約束n重要性 軟件開發(fā)依據(jù)，軟件驗收的標準n困難性 難以說清, 動態(tài)變化, 歧義，復雜Copyright Xinj

3、un Mao7n技術(shù)途徑和工具 需求分析人員需與用戶不斷、反復地交流和商討，使用戶需求逐步準確化、一致化、完全化 抽象、問題分解、快速原型、多視點等技術(shù)n階段性產(chǎn)品 軟件需求規(guī)格說明書SRS(功能，性能和運行環(huán)境約束)Copyright Xinjun Mao8n任務 根據(jù)SRS建立目標軟件系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)、設計全局數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，規(guī)定設計約束，制定集成測試計劃等等。n技術(shù)途徑和工具 根據(jù)軟件需求規(guī)格說明書, 自頂向下, 逐步求精, 抽象, 模塊化, 局部化，信息隱藏 .n階段性產(chǎn)品 概要設計規(guī)格說明書 數(shù)據(jù)庫或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設計說明書 集成測試計劃。Copyright Xinjun Mao9n任務 細

4、化概要設計所生成的各個模塊, 并詳細描述程序模塊的內(nèi)部細節(jié)(算法，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等)，形成可編程的程序模塊，制訂單元測試計劃n技術(shù)途徑 根據(jù)SRS和概要設計結(jié)果進行，單入口單出口，PDLn階段新產(chǎn)品 詳細設計規(guī)格說明書 單元測試計劃Copyright Xinjun Mao10n任務 根據(jù)詳細設計規(guī)格說明書編寫源程序，并對程序進行調(diào)試和單元測試，驗證程序與詳細設計文檔 一致性n技術(shù)途徑和工具 以詳細設計規(guī)格說明書為依據(jù)、基于某種程序設計語言進行編碼n階段新產(chǎn)品 源程序代碼Copyright Xinjun Mao11n任務 根據(jù)概要設計規(guī)格說明書，將經(jīng)過單元測試的模塊逐步進行集成和測試n技術(shù)途徑和工具

5、以概要設計規(guī)格說明書和集成測試計劃為依據(jù)，進行集成模塊并進行測試 IDE, 專有工具等n階段性產(chǎn)品 生成滿足概要設計要求、可運行的系統(tǒng)源程序和系統(tǒng)集成測試報告Copyright Xinjun Mao12n 任務 根據(jù)軟件需求規(guī)格說明書，測試軟件系統(tǒng)是否滿足用戶的需求n途徑 由用戶參與，以軟件需求規(guī)格說明書為依據(jù)進行確認測試 專有工具n階段性產(chǎn)品 可供用戶使用的軟件產(chǎn)品(文檔，源程序)Copyright Xinjun Mao13n任務 對使用后的軟件進行維護例如:n修正使用過程中發(fā)現(xiàn)的錯誤糾錯性維護n增加新的功能完善性維護n從一個環(huán)境搬遷到另一個環(huán)境適應性維護n途徑 以文檔和源程序為基礎(chǔ)按用戶要

6、求進行n階段性產(chǎn)品 版本更新的軟件產(chǎn)品Copyright Xinjun Mao141.軟件生命周期2.軟件開發(fā)模型3.CASE工具和環(huán)境Copyright Xinjun Mao15n軟件生命周期(軟件)n軟件開發(fā)過程(開發(fā)人員) = ？n軟件開發(fā)模型是軟件開發(fā)全過程、軟件開發(fā)活動以及它們之間關(guān)系的的結(jié)構(gòu)框架 軟件項目的管理提供里程碑和進度表 為軟件開發(fā)提供原則和方法Copyright Xinjun Mao16n以軟件需求可完全確定為前提的瀑布模型n在軟件開發(fā)初期只能提供基本需求所采用的漸進式開發(fā)模型如原型模型、螺旋模型n以形式化開發(fā)方法為基礎(chǔ)的變換模型Copyright Xinjun Mao1

7、7n主要思想 軟件開發(fā)過程與軟件生命周期是一致的 相鄰二階段之間存在因果關(guān)系 需對階段性產(chǎn)品進行評審Copyright Xinjun Mao18可行性研究可行性研究需求分析需求分析概要設計概要設計詳細設計詳細設計實實 現(xiàn)現(xiàn)集成測試集成測試確認測試確認測試使用與維護使用與維護Copyright Xinjun Mao19n瀑布模型在軟件工程中占有重要的地位n不足 缺乏靈活性 到最后階段才能得到可運行的軟件版本Copyright Xinjun Mao20可行性研究可行性研究需求分析需求分析概要設計概要設計詳細設計詳細設計實實 現(xiàn)現(xiàn)組裝測試組裝測試確認測試確認測試使用與維護使用與維護Copyright

8、 Xinjun Mao21 初初步步需需求求分分析析 快快速速設設計計 建建造造原原型型 用用戶戶評評估估原原型型（新新需需求求） 開開發(fā)發(fā)產(chǎn)產(chǎn)品品 開開始始 結(jié)結(jié)束束 Copyright Xinjun Mao22n優(yōu)點 有助于獲取用戶需求，加強對需求的理解 盡早發(fā)現(xiàn)軟件中的錯誤 支持需求的動態(tài)變化 適合于需求動態(tài)變化，事先難以確定系統(tǒng)n不足 不能支持風險分析Copyright Xinjun Mao23 需需求求定定義義: 決決定定目目標標，方方案案和和限限制制 風風險險分分析析：評評價價、識識別別和和消消除除風風險險 工工程程實實現(xiàn)現(xiàn)：開開發(fā)發(fā)和和驗驗證證下下一一個個產(chǎn)產(chǎn)品品 客客戶戶評評審

9、審 原原型型 n基本思想 螺旋模型是瀑布模型、原型模型的有機結(jié)合，同時增加了風險分析Copyright Xinjun Mao24n優(yōu)點 有助于獲取用戶需求，加強對需求的理解 盡早發(fā)現(xiàn)軟件中的錯誤 支持需求的動態(tài)變化 支持風險分析，可降低或者消除軟件開發(fā)風險 適合于需求動態(tài)變化，事先難以確定并且開發(fā)風險較大的系統(tǒng)Copyright Xinjun Mao251.軟件生命周期2.軟件開發(fā)模型3.CASE工具和環(huán)境Copyright Xinjun Mao26n計算機輔助軟件工程(CASE) 在軟件工程活動中，軟件開發(fā)人員按照軟件工程的方法和原則，借助于計算機及其軟件工具的幫助來開發(fā)、維護和管理軟件產(chǎn)品

10、的過程 nCASE工具 支持CASE的工具(編譯器，編輯器 推土機、鋤頭)n集成CASE環(huán)境 將CASE工具、信息按統(tǒng)一標準和接口組裝起來，使工具間、人員間、各個過程間能方便交互的環(huán)境。 如Visual C+將編輯、編譯、調(diào)試、界面設計、安裝程序生成等等集成在一起。(聯(lián)合收割機) Copyright Xinjun Mao27n目前已有大量的CASE工具 項目管理工具：估算項目成本和工作量，制定項目規(guī)劃等等； 分析和設計工具：用于系統(tǒng)建模； 程序設計工具：編譯器，調(diào)試器等； 測試工具：測試用例生成，程序動態(tài)跟蹤工具Copyright Xinjun Mao28nRational RosenMicrosoft Visual StudioCopyright Xinjun Mao291.軟件生命周期2.軟件開發(fā)模型3.CASE工具和環(huán)境Copyright Xinjun Mao30n你認為軟件開發(fā)有什么特點? 面臨