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《软件工程》PPT课件
第四课时
第一章第四课时
喷泉模型 软件工程的任务与研究范围 软件开发的原则与开发方法
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喷泉模型
瀑布模型要求在软件开发的初期就完全确定软件的需求,这在很多 情况下往往是做不到的.螺旋模型试图克服瀑布模型的这一不足.SM 把软件开发过程安排为逐步细化的螺旋周期序列,每经历一个周期, 系统就细化和完善一些.SM每—螺旋周期由六个步骤组成： <1> 确定任务目标： 根据初始需求分析项目计划,确定任务目标、可选 方案和限制.<2>选择对象：对各种软硬件设备、开发方法、技术、 开发工具、人员、开发管理等对象进行选择：并决定软件是进行研 制、购买还是利用现有的.<3>分析约束条件：软件开发的时间、经 费等限制条件.<4>风险分析：评估目标、对象、约束条件三者之间 的联系,列出可能出．现的问题及问题的严重程度等,把最重要的问 题作为尚未解决的关键问题的风险.<5>制定消除风险的方法：应有 详尽的说明和周密的计划,并估计可能产生的后果.依此来开发软件, 为制订下一周期的计划打下基础.<6>制定下一周期的工作计划：在 第一个螺旋周期,确定目标、选择对象、分析约束,通过风险分析制 订消除风险的方法,初步开发原型1,制定系统生存周期计划.
软件工程的任务与研究范围
•软件产品的特点 •软件工程的研究内容与方法 •软件工具与软件支撑环境 •软件管理
软件开发的原则与方法
•软件开发的原则 • 自顶向下与模块结构 •软件开发的方法 •1.非自动形式的系统开发方法 •〔1〕系统流程图〔2〕结构分析法〔3〕结构化设计法 •〔4〕数据结构法〔5〕层次输入——处理——输出方法<HIPO法> • 2.半自动形式的系统开发方法 •〔1〕软件需求工程法〔2〕问题说明语言与分析法 • 3. 自动形式的系统开发方法 〔HOS方法〕：由计算机自动确定规 范、自动分析、自动编程、自动执行与模拟,以规范语言AXES、资 源分配工具RTA为工具.能自动进行分析、设计,工作量少、设计规范, 也能自动进行修改和维护.该方法适用于系统分析和设计.
第一章第四课时
喷泉模型 软件工程的任务与研究范围 软件开发的原则与开发方法
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喷泉模型
瀑布模型要求在软件开发的初期就完全确定软件的需求,这在很多 情况下往往是做不到的.螺旋模型试图克服瀑布模型的这一不足.SM 把软件开发过程安排为逐步细化的螺旋周期序列,每经历一个周期, 系统就细化和完善一些.SM每—螺旋周期由六个步骤组成： <1> 确定任务目标： 根据初始需求分析项目计划,确定任务目标、可选 方案和限制.<2>选择对象：对各种软硬件设备、开发方法、技术、 开发工具、人员、开发管理等对象进行选择：并决定软件是进行研 制、购买还是利用现有的.<3>分析约束条件：软件开发的时间、经 费等限制条件.<4>风险分析：评估目标、对象、约束条件三者之间 的联系,列出可能出．现的问题及问题的严重程度等,把最重要的问 题作为尚未解决的关键问题的风险.<5>制定消除风险的方法：应有 详尽的说明和周密的计划,并估计可能产生的后果.依此来开发软件, 为制订下一周期的计划打下基础.<6>制定下一周期的工作计划：在 第一个螺旋周期,确定目标、选择对象、分析约束,通过风险分析制 订消除风险的方法,初步开发原型1,制定系统生存周期计划.
软件工程的任务与研究范围
•软件产品的特点 •软件工程的研究内容与方法 •软件工具与软件支撑环境 •软件管理
软件开发的原则与方法
•软件开发的原则 • 自顶向下与模块结构 •软件开发的方法 •1.非自动形式的系统开发方法 •〔1〕系统流程图〔2〕结构分析法〔3〕结构化设计法 •〔4〕数据结构法〔5〕层次输入——处理——输出方法<HIPO法> • 2.半自动形式的系统开发方法 •〔1〕软件需求工程法〔2〕问题说明语言与分析法 • 3. 自动形式的系统开发方法 〔HOS方法〕：由计算机自动确定规 范、自动分析、自动编程、自动执行与模拟,以规范语言AXES、资 源分配工具RTA为工具.能自动进行分析、设计,工作量少、设计规范, 也能自动进行修改和维护.该方法适用于系统分析和设计.
《软件工程》(全)PPT课件
Software Engineering
Born in 1968, Because of Software Crisis (high costs, slow delivery, low quality)
©Ian Sommerville 2000 Software Engineering, 6th edition. Chapter 1 Slide 1
What is software engineering? （什么是软件工程）
Software engineering is an engineering discipline which is concerned with all aspects of software production（涉及软件所有方面的工程原则）
Computer science is concerned with theory and fundamentals; software engineering is concerned with the practicalities of developing and delivering useful software
Computer science theories are currently insufficient to act as a complete underpinning for software engineering
计算机科学是基础理论，支撑软件工程
©Ian Sommerville 2000 Software Engineering, 6th edition. Chapter 1 Slide 8
Bilingual language teaching
双语教学（中英，中俄，中韩） 板书、讲授、作业、考试采用两种语言的混杂，
Born in 1968, Because of Software Crisis (high costs, slow delivery, low quality)
©Ian Sommerville 2000 Software Engineering, 6th edition. Chapter 1 Slide 1
What is software engineering? （什么是软件工程）
Software engineering is an engineering discipline which is concerned with all aspects of software production（涉及软件所有方面的工程原则）
Computer science is concerned with theory and fundamentals; software engineering is concerned with the practicalities of developing and delivering useful software
Computer science theories are currently insufficient to act as a complete underpinning for software engineering
计算机科学是基础理论，支撑软件工程
©Ian Sommerville 2000 Software Engineering, 6th edition. Chapter 1 Slide 8
Bilingual language teaching
双语教学（中英，中俄，中韩） 板书、讲授、作业、考试采用两种语言的混杂，
软件工程课件(全)
03
识别项目中的关键路径，确保项目按计划进 行
04
及时调整项目计划，应对项目变更和不确定 性
风险管理策略制定
识别项目中的潜在风险， 包括技术风险、市场风险、 资源风险等
制定相应的风险应对策略 和措施，如风险规避、减 轻、转移和接受等
评估风险的概率和影响程 度，制定风险优先级列表
监控风险状态，及时调整 风险管理计划
质量改进
根据质量评估结果，制定相应的改进措施， 如优化性能、增强安全性等。
经验教训总结
对测试过程中遇到的问题进行总结，形成经 验教训，为后续项目提供参考。
06
项目管理与团队协作
项目计划制定与监控
01 制定详细的项目计划，包括项目目标、范围 、时间表、资源需求、成本估算等
02 设立项目里程碑，对项目进度进行阶段性监 控
开发方向。
持续集成和测试
03
迭代增量模型强调持续集成和测试的重要性，以确保每个迭代
周期都能交付高质量的软件产品。
03
需求分析与管理
需求获取与整理
确定需求来源
与客户、利益相关者、业务领 域专家等进行沟通，收集原始
需求。
需求分类
将收集到的需求按照功能、性 能、安全、易用性等方面进行 分类。
需求筛选
去除重复、模糊、不切实际的 需求，确保需求的准确性和可 行性。
处理变更请求
根据实际情况，决定是否接受变更请求，并 制定相应的实施计划。
跟踪和验证变更
对实施的变更进行跟踪和验证，确保变更的 正确性和完整性。
04
系统设计与实现
系统架构设计
分层架构
将系统划分为表示层、业务逻辑层和数据访问层，实现高内聚、 低耦合的设计。
软件工程PPT优秀课件
– COBOL适用于商业领域 – C、FORTRAN适用于工程和科学计算领域 – Prolog、Lisp适用于人工智能领域 – 汇编、Ada适用于实时处理领域 – 操作系统、编译系统开发可用汇编、C、Pascal
和Ada – Windows应用开发可用C++、Object Pascal – Ｗeb应用的开发可用Java、Ｃ#
– 结构(记录)
– 指针 – 集合 – 枚举
int I; int *p=&i; 指针变量p
3 变量i
– 联合(变体记录)
– 程序员定义的其它数据类型(定制类型)
• 数据类型的概念在各种程序设计语言中几乎都有，目的是实现信息
的隐蔽，将程序员不必了解的细节都封装在数据类型中
– 例如使用浮点数类型时，可不必了解浮点数在CPU中如何表示， 如何完成运算，只需了解其数学特性即可
• 三种控制结构：
条
顺
件
真
假
P
序
A
结
选 择
构
结A
B
构
B
重
复 结
假 P
构
真
A
由一组顺序执行 的计算操作(或语 句)组成
由一个条件(Ｐ)和两 个供选择的操作(或语 句)Ａ和Ｂ组成
由一个条件(Ｐ)和一 个供重复执行的操作 (或语句)Ａ组成
10
例：C语言的9种控制语句
• If ( P ) A ; else B 实现条件选择结构
• 目的：克服汇编语言的缺陷，提高 编程和维护的效率
• 特点：
–接近人们日常使用的自然语言 （主要是英语）容易理解、记忆 和使用
–可在不同计算机上通用
–对使用的符号、词汇、语法和语 义等各种语言成分都有严格规定
和Ada – Windows应用开发可用C++、Object Pascal – Ｗeb应用的开发可用Java、Ｃ#
– 结构(记录)
– 指针 – 集合 – 枚举
int I; int *p=&i; 指针变量p
3 变量i
– 联合(变体记录)
– 程序员定义的其它数据类型(定制类型)
• 数据类型的概念在各种程序设计语言中几乎都有，目的是实现信息
的隐蔽，将程序员不必了解的细节都封装在数据类型中
– 例如使用浮点数类型时，可不必了解浮点数在CPU中如何表示， 如何完成运算，只需了解其数学特性即可
• 三种控制结构：
条
顺
件
真
假
P
序
A
结
选 择
构
结A
B
构
B
重
复 结
假 P
构
真
A
由一组顺序执行 的计算操作(或语 句)组成
由一个条件(Ｐ)和两 个供选择的操作(或语 句)Ａ和Ｂ组成
由一个条件(Ｐ)和一 个供重复执行的操作 (或语句)Ａ组成
10
例：C语言的9种控制语句
• If ( P ) A ; else B 实现条件选择结构
• 目的：克服汇编语言的缺陷，提高 编程和维护的效率
• 特点：
–接近人们日常使用的自然语言 （主要是英语）容易理解、记忆 和使用
–可在不同计算机上通用
–对使用的符号、词汇、语法和语 义等各种语言成分都有严格规定
《软件工程全》课件
软件质量的标准
软件质量的标准包括ISO 9126、 McCall等，它们从不同角度对软 件质量进行了描述和评价。
单元测试
单元测试的概念
单元测试是对软件中的最小可测试单 元进行检查和验证。在面向对象编程 中，单元测试通常是对类的方法进行 测试。
单元测试的方法
单元测试的方法包括白盒测试和黑盒 测试。白盒测试需要了解内部实现细 节，而黑盒测试只需要关注输入和输 出结果。
软件工程的定义
详细描述
软件工程是一门研究软件开发和维护的学科，它采用工程化的方法和技术，将 系统化的开发过程、先进的开发技术和高效的开发管理结合起来，以高效地开 发高质量的软件产品。
软件工程的历史与发展
总结词：软件工程的历史与发展
详细描述：软件工程的历史可以追溯到20世纪60年代 。最初，软件开发主要依靠程序员的手动编程，随着软 件规模的扩大和复杂性的增加，软件开发过程中的问题 逐渐显现。为了解决这些问题，软件工程的概念和方法 逐渐形成和发展。随着时间的推移，软件工程不断演进 和完善，形成了许多经典的软件开发模型和方法论，如 瀑布模型、螺旋模型、迭代模型等。同时，随着技术的 不断发展，软件工程也在不断引入新的技术和方法，如 敏捷开发、持续集成和持续交付等。
系统测试与验收测试
系统测试的概念
系统测试是对整个系统的功能、性能 和其他方面进行全面的测试，以确保 系统能够满足用户需求。
验收测试的概念
验收测试是用户对系统的最终验收过 程，其目的是确认系统是否符合合同 或需求规格说明中的要求。
PART 06
软件维护与演化
软件维护的定义与分类
定义
软件维护是在软件运行过程中，为了改正错误、满足新的需求、改进性能等目的，对软件进行的修改和调整。
软件质量的标准包括ISO 9126、 McCall等，它们从不同角度对软 件质量进行了描述和评价。
单元测试
单元测试的概念
单元测试是对软件中的最小可测试单 元进行检查和验证。在面向对象编程 中，单元测试通常是对类的方法进行 测试。
单元测试的方法
单元测试的方法包括白盒测试和黑盒 测试。白盒测试需要了解内部实现细 节，而黑盒测试只需要关注输入和输 出结果。
软件工程的定义
详细描述
软件工程是一门研究软件开发和维护的学科，它采用工程化的方法和技术，将 系统化的开发过程、先进的开发技术和高效的开发管理结合起来，以高效地开 发高质量的软件产品。
软件工程的历史与发展
总结词：软件工程的历史与发展
详细描述：软件工程的历史可以追溯到20世纪60年代 。最初，软件开发主要依靠程序员的手动编程，随着软 件规模的扩大和复杂性的增加，软件开发过程中的问题 逐渐显现。为了解决这些问题，软件工程的概念和方法 逐渐形成和发展。随着时间的推移，软件工程不断演进 和完善，形成了许多经典的软件开发模型和方法论，如 瀑布模型、螺旋模型、迭代模型等。同时，随着技术的 不断发展，软件工程也在不断引入新的技术和方法，如 敏捷开发、持续集成和持续交付等。
系统测试与验收测试
系统测试的概念
系统测试是对整个系统的功能、性能 和其他方面进行全面的测试，以确保 系统能够满足用户需求。
验收测试的概念
验收测试是用户对系统的最终验收过 程，其目的是确认系统是否符合合同 或需求规格说明中的要求。
PART 06
软件维护与演化
软件维护的定义与分类
定义
软件维护是在软件运行过程中，为了改正错误、满足新的需求、改进性能等目的，对软件进行的修改和调整。
软件工程ppt课件完整版
缺陷跟踪
使用缺陷管理工具对缺陷进行 跟踪，确保每个缺陷都得到处 理。
缺陷修复
开发人员对缺陷进行分析并修 复，然后提交给测试人员进行 验证。
回归测试
对修复后的缺陷进行回归测试 ，确保修复没有引入新的缺陷
。
质量评估与改进
质量评估
定期对软件产品的质量进行评估，包括功能 、性能、安全等方面。
过程改进
对软件开发过程进行持续改进，提高开发效 率和软件质量。
，提高代码的可读性和可维护性。
模块化开发
02
采用模块化开发方式，将系统划分为不同的模块进行开发，提
高开发效率和质量。
错误处理
03
对可能出现的错误进行充分的考虑和处理，包括异常捕获、日
志记录和错误提示等，确保系统的稳定性和可靠性。
05 测试与质量保证
测试类型及方法
功能测试对软件产品的各项功 进行验证，确保符 合需求和设计。
同时引入了风险管理机制。
螺旋模型的主要阶段包括：制 定计划、风险分析、工程实施
和客户评估。
螺旋模型的优点在于其强调风 险分析和迭代开发，能够及时 发现并解决问题，降低项目风 险。
螺旋模型的缺点在于其需要较 高的项目管理能力和技术水平 ，且可能因为过度关注风险而 忽略其他重要因素。
敏捷开发模型
敏捷开发的主要实践包括：短周期迭代开发、 持续集成、持续交付和自动化测试等。
水平。
04
迭代增量模型的优点在于其能够逐步增加系统功能和 性能，降低项目风险，同时也能够及时发现并解决问 题。
03 需求分析与管理
需求获取与整理
确定需求来源
与客户、利益相关者、业务领域 专家等进行沟通，明确需求背景
和范围。
使用缺陷管理工具对缺陷进行 跟踪，确保每个缺陷都得到处 理。
缺陷修复
开发人员对缺陷进行分析并修 复，然后提交给测试人员进行 验证。
回归测试
对修复后的缺陷进行回归测试 ，确保修复没有引入新的缺陷
。
质量评估与改进
质量评估
定期对软件产品的质量进行评估，包括功能 、性能、安全等方面。
过程改进
对软件开发过程进行持续改进，提高开发效 率和软件质量。
，提高代码的可读性和可维护性。
模块化开发
02
采用模块化开发方式，将系统划分为不同的模块进行开发，提
高开发效率和质量。
错误处理
03
对可能出现的错误进行充分的考虑和处理，包括异常捕获、日
志记录和错误提示等，确保系统的稳定性和可靠性。
05 测试与质量保证
测试类型及方法
功能测试对软件产品的各项功 进行验证，确保符 合需求和设计。
同时引入了风险管理机制。
螺旋模型的主要阶段包括：制 定计划、风险分析、工程实施
和客户评估。
螺旋模型的优点在于其强调风 险分析和迭代开发，能够及时 发现并解决问题，降低项目风 险。
螺旋模型的缺点在于其需要较 高的项目管理能力和技术水平 ，且可能因为过度关注风险而 忽略其他重要因素。
敏捷开发模型
敏捷开发的主要实践包括：短周期迭代开发、 持续集成、持续交付和自动化测试等。
水平。
04
迭代增量模型的优点在于其能够逐步增加系统功能和 性能，降低项目风险，同时也能够及时发现并解决问 题。
03 需求分析与管理
需求获取与整理
确定需求来源
与客户、利益相关者、业务领域 专家等进行沟通，明确需求背景
和范围。
软件工程培训课件(PPT)
编码效率技巧：在保证代 码质量的前提下，应该尽 可能提高编码效率，减少 不必要的重复工作。
单元测试的方法与工具
测试用例设 计
执行测试流 程
测试工具选 择
测试结果分 析和报告
集成测试的方法与工具
测试方法：自 下而上、自上
而下
测试工具： JUnit、
Te s t N G 、 Selenium等
测试目的：检 测模块之间的 接口是否正确
方法：采用版本控制、变更 控制、状态报告等手段进行
管理
感谢观看
汇报人：
软件风险管理的方法与策略
风险识别：识别潜在的风险和 问题
风险评估：评估风险的大小和 影响
风险应对：制定应对策略和措 施
风险监控：持续监控风险的变 化和进展
软件配置管理的基本概念与方法
目的：确保软件产品的完整 性、一致性和可追溯性
范围：包括文档、程序、数 据等所有软件工程产品
定义：软件配置管理是一种 标识、组织和控制修改的技 术
质量控制：通过测试、统计等方 法，对软件开发过程中的质量进 行监控和评估，及时发现和解决 问题。
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
质量保证：通过一系列的质量保 证活动，如代码审查、测试、文 档编写等，确保软件质量的稳定 性和可靠性。
工具和技术：使用一些工具和技 术来辅助软件质量管理，如代码 审查工具、测试工具、项目管理 工具等。
编写要求：清晰明了，易于理解，方便查阅，及时更新
编写目的：方便用户和系统管理员使用和维护系统
06
软件工程管理
软件项目计划与进度安排
定义项目目标和范围 确定关键路径和里程碑 分配资源和工作任务 监控和控制项目进度
软件工程完整PPT课件
2021/3/9
10
④局部化。要求在一个物理模块内集中逻辑上相互关联 的计算资源，保证模块间具有松散的耦合关系，模块 内部有较强的内聚性，这有助于控制解的复杂性。
⑤确定性。软件开发过程中所有概念的表达应是确定的、 无歧义且规范的。
⑥一致性。包括程序、数据和文档的整个软件系统的各 模块应使用已知的概念，内外部接口应保持一致，系 统规格说明与系统行为应保持一致。
2021/3/9
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2. 需求分析方法 常见的需求分析方法有：
①结构化分析方法。 ②面向对象的分析方法。
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2.2结构化分析方法
（1）关于结构化分析方法 结构化分析方法的实质是着眼于数据流，自顶向下，逐层分解，
建立系统的处理流程，以数据流图和数据字典为主要工具，建 立系统的逻辑模型。 结构化分析的步骤如下：
3. 信息隐蔽 信息隐蔽使得一个模块内包含的信息（过程和数据）
对于不需要这些信息的模块来说，是不能访问 的。
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4. 模块独立性 每个模块完成一个相对独立的特定子功能，并且 和其他模块之间的接口很简单。
模块的独立程度可以由两个定性标准来衡量，这 两个标准分别称为耦合性和内聚性。藕合衡量不 同模块彼此间互相依赖（连接）的紧密程度；内 聚衡量一个模块内部各个元素彼此间结合的紧密 程度。
⑦完备性。软件系统不丢失任何重要成分，完全实现系 统所需的功能。
⑧可验证性。开发大型软件系统需要对系统自顶向下， 逐层分解。系统分解应遵循容易检查、测评、评审的 原则，以确保系统的正确性。
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1.5软件开发工具与软件开发环境
1. 软件开发工具 软件开发工具是指可以用来帮助开发，测试、分 析、维护其他计算机程序及其文档资料，实现软 件生产过程自动化的一类程序。 软件工具主要包括需求分析工具、设计工具、编 码工具、确认工具、维护工具等。
软件工程课件(全)
第1章 1.1软件与软件危机
4
1.1.1 软件的定义及其特点
2.软件具有下列特点：
是逻辑产品 生产与硬件不同
比硬手工开发为主
不会磨损和老化 依赖硬件
第1章 1.1软件与软件危机
5
1.1.2 软件的发展及其分类
1.软件技术的发展
程序设计
程序系统
软件工程
第1章 1.1软件与软件危机
开发时期
软件设计
编码
运行时期
软件测试 运行维护
第1章 1.4软件开发模型
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1.4.1 瀑布模型
瀑布模型的主要优点： （1）原理简单、容易掌握。 （2）各阶段间都有验证和确认环节，以便进行质量管理。 （3）主要用于支持结构化方法。 瀑布模型的主要缺点： （1）缺乏灵活性，不能适应用户需求的变化。 （2）缺乏演化性，返回上一级的开发需要付出十分高昂的代价。 （3）是线性的软件开发模型，回溯性很差。
第1章 1.4软件开发模型
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1.4.4 喷泉模型
第1章 1.4软件开发模型
21
1.4.4 喷泉模型
喷泉模型的主要特点： （1）各阶段相互重叠，反映了软件过程的并行性。 （2）以分析为基础，资源消耗呈塔形，在分析阶段消耗资源最 多。 （3）反映了软件过程迭代的自然特性，从高层返回低层无资源 消耗。 （4）强调增量开发，依据分析一点、设计一点的原则，不要求 一个阶段的彻底完成，整个过程是一个迭代的逐步提炼的过程。 （5）是对象驱动的过程，对象是所有活动作用的主体，也是项 目管理的基本内容。
第1章 1.1软件与软件危机
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1.1.3 软件 危机
2. 软件危机产生的原因
（1）忽视软件开发前期的调研和需求分析工作。 （2）缺乏软件开发的经验和有关软件开发数据的积累，使得开发计 划很难制定。 （3）开发过程缺乏统一的、规范化的方法论指导。 （4）忽视与用户、开发组成员间的及时有效的沟通。 （5）文档资料不规范或不准确。导致开发者失去工作的基础，管理 者失去管理的依据。 （6）没有完善的质量保证体系。
软件工程_课件
软件生存周期是从用户提出开发要求开始，直到 该软件报废为止的这段时间，可分为3个时期：计划期、 开发期和运行期。计划期又分为问题定义和可行性研 究两个阶段；开发期分为4个阶段：需求分析阶段、设 计阶段(总体设计、详细设计)、编码阶段和测试阶段； 运行期即维护阶段。各阶段的工作按顺序开展。图4-1 是这种软件生存周期的模型示意图，由于其形状似多 级瀑布，常称因此，软件生产的管理也是软件工程的一个重要 研究领域，大型软件开发过程的管理是一件非常复杂 的事情，因此，管理不当也会导致软件开发的失败。 软件生产的管理包括开发人员的层次结构和组织方式、 开发进度的控制、软件质量的保证、开发费用的估算 和管理、软件开发文档的管理等。
软件技术基础——软件工程 3．软件生存周期 软件生存周期的概念是从工业中产品生存周期的
软件技术基础——软件工程
软件工程研究的对象是大型软件系统的开发过程， 它研究的内容是生产流程、各生产步骤的目的、任务、 方法、技术、工具、文档和产品规格。
软件是一种逻辑产品，与物质产品有很大差别，它 看不见，摸不着，具有无形性，是脑力劳动的结晶。它 以程序和文档形式存在，通过计算机来体现它的作用， 在研制过程中，能见度差，这给开发过程的管理带来极 大的困难，进度难以控制，质量难以保证。
软件技术基础——软件工程
软件技术基础——软件工程
4.1 软件工程概述 4.2 问题定义与可行性研究 4.3 软件的需求分析
4.3.1 需求分析概述 4.3.2 结构化分析方法 4.3.3 数据流图 4.3.4 数据字典
4.4 软件的设计
4.4.1 软件设计概述 4.4.2 软件设计准则
4.4.3 结构化设计方法
软件技术基础——软件工程
软件工程是一门交叉学科，涉及到计算机科学、 管理科学、工程学和数学。凡是计算机科学中的成果 均可用于软件工程，但计算机科学着重于理论研究， 如自动机理论、形式语言理论、编译原理、数据库原 理、操作系统原理、人工智能原理等，而软件工程着 重于具体软件系统的研制和建立。软件工程的理论、 方法、技术都是建立在计算机科学的基础上，它是用 管理学的原理、方法来进行软件生产管理；用工程学 的观点来进行费用估算，制定进度和方案；用数学的 方法来建立软件可靠性模型以及分析各种算法和性质。
软件技术基础——软件工程 3．软件生存周期 软件生存周期的概念是从工业中产品生存周期的
软件技术基础——软件工程
软件工程研究的对象是大型软件系统的开发过程， 它研究的内容是生产流程、各生产步骤的目的、任务、 方法、技术、工具、文档和产品规格。
软件是一种逻辑产品，与物质产品有很大差别，它 看不见，摸不着，具有无形性，是脑力劳动的结晶。它 以程序和文档形式存在，通过计算机来体现它的作用， 在研制过程中，能见度差，这给开发过程的管理带来极 大的困难，进度难以控制，质量难以保证。
软件技术基础——软件工程
软件技术基础——软件工程
4.1 软件工程概述 4.2 问题定义与可行性研究 4.3 软件的需求分析
4.3.1 需求分析概述 4.3.2 结构化分析方法 4.3.3 数据流图 4.3.4 数据字典
4.4 软件的设计
4.4.1 软件设计概述 4.4.2 软件设计准则
4.4.3 结构化设计方法
软件技术基础——软件工程
软件工程是一门交叉学科，涉及到计算机科学、 管理科学、工程学和数学。凡是计算机科学中的成果 均可用于软件工程，但计算机科学着重于理论研究， 如自动机理论、形式语言理论、编译原理、数据库原 理、操作系统原理、人工智能原理等，而软件工程着 重于具体软件系统的研制和建立。软件工程的理论、 方法、技术都是建立在计算机科学的基础上，它是用 管理学的原理、方法来进行软件生产管理；用工程学 的观点来进行费用估算，制定进度和方案；用数学的 方法来建立软件可靠性模型以及分析各种算法和性质。
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外部实体
尔
滨
工
分配站 操作员
业
大 学
条形码 阅读器
条形码
查
查询及
询
报告
分路
命令
传输线
分类机构
分类系统
传输线 线速
格式化 主 机
韩
指示器
诊断 报告数据 数据
静
萍
处理与控
分配站
制功能区
操作员
------- 传输线分类系统的 ACD 图
2019/10/17
哈
B
尔
A
滨
工
业
大
学
C
韩 静 萍
ACD 的层次结构
韩
静 萍
检索教材 帐本是 否有该 教材
开购书发 票和购 书单
购书单 购书发票
2019/10/17
哈
计算机售书系统流程图
尔
滨
工
学生
1---学生各学期用书数据库
业
2---教材存量数据库
大
购书单
学
终端
结束
购书发票
韩
审查并
静 萍
开发票
购书单
到书库 领书
1
2
2019/10/17
练
哈
习
请画出由下列文字描述的系统流程图
软软
件件
项产
韩
目品
静
开开
萍
发发
2019/10/17
哈
1.2 软件工程的概念及范畴
尔
滨
工
1、“软件工程”----Software Engineering
业 大
于1968年 NATO 组织在 德国召开的一次会议上提出
学
韩
静
是把软件当作一种工业产品，要求 “采用工程化的
萍
原理与方法对软件进行计划、开发和维护 ”。
业
大
流程符号
含义
流程符号
含义
学
显示器或终端机
控制流符号
磁盘机或数据库
流程开始与结束
韩
静
萍
2019/10/17
哈
举例
库存清单系统流程图
尔
滨
工
业
大 学
事务
库存清单程序
零件库
报告生成程序
韩
定货信息
定货报告
静
萍
结束
2019/10/17
哈
人工销售教材 流程图
尔
滨
工
学生
业
大
申请购
学
书
结束
购书证明
到书库 领书
处
处
理 维护和自测试 理
---- 结构摸板 ----
2019/10/17
哈
3、系统结构环境图(ACD-Architecture Context Diagram)
尔
滨
: ACD 可用于描述实现系统与系统运行环境之间的信息边界。
工
业
大
学
韩 静 萍
------- 传输线的分类系统
2019/10/17
哈
时间
1950 1970 1985 2019 年份
萍
软件技术的发展落后于需求
硬、软件成本比例的变化
2019/10/17
哈
3、软件的分类
尔
滨
工
业
1、按软件的功能进行划分
大
学
系应支
统用撑
软软软
件件件
韩 静 萍
2019/10/17
哈
支撑软件
尔
滨
工
业
一般类型：
支持需求分析：
大
文本编辑程序
PSL/PSA问题描述语言
结束
2019/10/17
哈
尔
滨
工
有用的软件
业
大
学
Who 为谁设计，用户是谁？
What 要解决哪些问题？
3W
韩
Why 为什么要解决这些问题
静
萍
Win CE1.0
2019/10/17
哈
2.1 现状调查和问题的定义
尔
滨
工
业
目的:弄清楚用户要求计算机解决什么问题
大
任务:编写系统目标与规范说明书
学
系统目标与规范说明书
业
. 软件的生产与硬件不同
大
. 在软件的运行和使用期间，没有硬件那样的机械
学
磨损，老化问题
修改点
失
磨合
失
韩
效 调整 率
磨损
效
用坏
率
静
萍
实际曲线 理想曲线
时间 硬件失效率曲线
软件失效率曲线
时间
2019/10/17
哈
. 软件的成本相当昂贵
尔
滨
工
业
大
学
软
件
软件需求
成本%
复 杂
差距
性 软件技术
韩
硬件
软件
静
这样类似的问题，明确该软件产品开发的任务，以及
完成任务的价值从而制定出完成任务的计划。那么问
韩
题的定义和可性行研究就是制定软件系统的计划的第
静
一步。
萍
所以在软件工程中把这一步称为 计划时期
2019/10/17
计划时期的工作流程图
哈
尔
滨 工
开始
业
大
问题定义
学
可性行研究
韩
可行否？
N
静
Y
萍
项目实施计划 终止项目的建议
研制期限 产品规模(源代码行数)
微型
1
1-4周
约500行
小型
1
1-6周
约2000行
韩
中型
2-5
1-2年
5000-50000行
静
大型
5-20
2-3年
5万-10万行
萍
甚大型
100-1000
4-5年
100万行
极大型
2000-5000 5-10年
1000万行
2019/10/17
哈
尔
滨
工
业
大 学
3、按软件开发划分
2019/10/17
哈
尔 滨
《软件工程》
工
Software Engineering
业
大
学
韩 静 萍
2019/10/17
哈
尔
滨
工
业
在一些人眼里，今天的软件开发似乎已
大
成为简单的事情，已有了不少很好的开发工
学
具和软件库，软件开发人员训练有素，都强
烈渴望去编写很酷的软件，可以在几天的时
间里编写出一个相当复杂的软件。但为什么
韩
发的整个过程。为了让学生真正得以实践，结合实际软件
静
开发项目，让学生从问题定义开始，经过可行性研究、需
萍
求分析、概要设计、详细设计、编码直到最后要对自己开
发的软件还要进行测试，这样一个软件开发过程，从而使
学生掌握软件开发的基本技能。
2019/10/17
哈
尔
滨
工
业
学习本课程的基本要求
大
学
本课程是继程序设计课程之后，对提高学生软件
2019/10/17
哈
2、 软件工程学
尔
滨
工
业
软件开发方法学
大 学
软件开发技术 软件工具
软件工程环境
软件工程学
韩 静 萍
软件工程管理
软件工程管理学 软件经济学
---- 软件工程学的范畴
2019/10/17
哈 尔
滨
工
业
微软企业文化宗旨部分内容
大
学
Wake up every day with a feeling of passion
特点：
工 业
计划 时期
可性行研究
上一阶段的变换结果 是下一阶段的变换的 输入，相邻两个阶段
大
需求分析
具有因果关系，紧密
学
相联。
概要设计
开发 时期
详细设计
韩
编码
静
萍
测试
运行 时期
运行与维护
2019/10/17
哈
原型模型（Prototype Model）
尔
滨
工
原型：是指模拟某种产品的原始模型
业
大
学
快速分析 和设计
学
文本格式化程序
关系数据库管理系统
支持设计：
支持测试：
图形软件包
静态分析器
韩
结构化流程图绘图程序
测试覆盖检验程序
静 萍
支持实现：
支持管理：
编辑程序
标准检验程序
连接编辑程序
库管理程序
2019/10/17
哈
2、按软件的规模进行划分
尔
滨
按开发软件所需的
工
人力、时间以及完成的
业
源代码行数。
大
学
类别
参加人数
营业额
韩
240
增长曲线
静
萍
80
0.00016 1975
1989
2000
2019/10/17
哈
1.3 软件生存Hale Waihona Puke 期 (SW life cycle)
尔
滨
工 业
把软件从产生、发展到成熟、直至衰亡为止
大
学
韩 静 萍
2019/10/17
软件生存周期模型（瀑布模型 Waterfall Model）