第2 章软件生存周期及开发模型
软件工程03-软件生命周期与开发模型
本章任务
本章任务-了解软件工程的发展史及常用的开发模型 知识目标： 了解软件工程的发展史 熟悉软件的生命周期 熟悉常用的开发模型 能力目标： 能描述软件的生命周期 能描述常用的软件开发模型及适用场景
1.软件工程概述
软件危机：落后的软件生产方式无法满足迅速增长的计算机 软件需求，从而导致软件开发与维护过程中出现一系列严重 问题的现象。 表现形式: 软件开发费用和进度失控。费用超支、进度拖延的情况屡 屡发生。有时为了赶进度或压成本不得不采取一些权宜之 计，这样又往往严重损害了软件产品的质量。 软件的可靠性差。尽管耗费了大量的人力物力，而系统的 正确性却越来越难以保证，出错率大大增加，由于软件错 误而造成的损失十分惊人。 生产出来的软件难以维护。很多程序缺乏相应的文档资料 ，程序中的错误难以定位，难以改正，有时改正了已有的 错误又引入新的错误。随着软件的社会拥有量越来越大， 维护占用了大量人力、物力和财力。
1.软件工程概述
传统软件工程
为迎接软件危机的挑战，人们进行了不懈的努力，这些努 力大致上是沿着两个方向同时进行的。 第一个方向是从软件开发管理的角度，希望实现软件 开发过程的工程化，它包括软件度量、项目估算、进 度控制、人员组织、配置管理、项目计划等。这方面 最为著名的成果就是提出了大家都很熟悉的“瀑布式 ”生命周期模型，它是在60年代末“软件危机”后出 现的第一个生命周期模型。如图5-1所示
（1）瀑布模型
瀑布模型是将软件生存周期的各项活动规定为按 固定顺序而连接的若干阶段工作，形如瀑布流水 逐级下落，最终得到软件产品。 瀑布模型的核心思想是按工序将问题简化，将功 能的实现与设计分开，便于分工协作，即采用结 构化的分析与设计方法将逻辑实现与物理实现分 开。将软件生命周期划分为可行性研究与计划、 需求分析、设计、编码、测试和运行维护等六个 基本活动，并且规定了它们自上而下、相互衔接 的固定次序，如同瀑布流水，逐级下落。如果需 求发生变化，而需要逐级返回，修改所有相关的 文档及代码。
软件生存周期
1
软件开发模型
软件的生存周期：
一个软件从开始计划起，到废弃不用 止。
软件开发模型：
根据软件生存周期为各项开发活动的 流程确定一个合理的框架，称为…
2
2.1 软件生存周期
计划时期 问题定义 可行性分析 开发时期 需求分析 软件设计 编码 测试 运行时期 软件维护
第二章 软件生存周期
软件生存周期 传统开发模型 瀑布模型（waterfall model） 快速原型模型（rapid prototype model） 演化开发模型 增量模型（incremental model） 螺旋模型（spiral model） 构件集成模型（component integration model） 其它模型 形式化开发模型 转换模型（transformational model） 净室模型（cleanroommodel） 软件可行性研究
Evolution-Tree Model
Winburg Mini Case Study该模型描述
了进化树生命周期模型.
Figure 2.2
Return to the Evolution-Tree Model
① ② 进化树（演化模型)模型的优点 顺序清晰:The explicit order of events is shown 有基准线:At the end of each episode We have a baseline, a complete set of artifacts (constituent components) Example: Baseline at the end of Episode 3: Requirements1, Analysis1, Design3, Implementation3
软件工程第2章软件生存周期与软件过程
用例驱动 ─ Concise, simple, and understandable
以体系结构为中心 ─ Effective basis for large-scale reuse
增量和迭代开发 ─ 基于风险前驱的原则，渐进地展开分析、设 计及其相关活动，每个迭代都会提供一次验 证和调整模型机会，推动软件质量的提升。
增量模型也存在以下缺陷 （1）由于各个构件是逐渐并入已有的软件体系
结构中的，所以加入构件必须不破坏已构造好 的系统部分，这需要软件具备开放式的体系结 构。 （2）在开发过程中，需求的变化是不可避免的。 增量模型的灵活性可以使其适应这种变化的能 力大大优于瀑布模型和快速原型模型，但也很 容易退化为边做边改模型，从而是软件过程的 控制失去整体性。
各阶段结束前都要对所完成的文档进 行评审，以便及时发现问题，改正错 误。
软件工程第2章软件生存周期与软件 过程
瀑布模型的缺点
（1） 各个阶段的划分完全固定，阶段之间产 生大量的文档，极大地增加了工作量。
（2） 由于开发模型是线性的，用户只有等到 整个过程的末期才能见到开发成果，从而增 加了开发的风险。
在增量模型中，软件被作为一系列的增量构件 来设计、实现、集成和测试，每一个构件是由 多种相互作用的模块所形成的提供特定功能的 代码片段构成 。
增量模型在各个阶段并不交付一个可运行的完 整产品，而是交付满足客户需求的一个子集的 可运行产品。整个产品被分解成若干个构件， 开发人员逐个构件地交付产品，这样做的好处 是软件开发可以较好地适应变化，客户可以不 断地看到所开发的软件，从而降低开发风险。
软件工程第2章软件生存周期与软件 过程
迭代式开发 容纳需求变更/减少风险。 管理需求 使用用例和脚本。 使用基于构件的体系结构。 可视化建模。 验证软件质量 质量评估内建在贯穿于整个
软件工程实用教程第三版-郭宁主编-课后习题及答案
软件工程实用教程第三版-郭宁主编-课后习题及答案第一章软件工程引论1.在下列选项中，（D）不是软件的特征。
A．系统性与复制性 B. 可靠性与一致性 C.抽象性与智能型 D.有形性与可控性2.软件是一种（B）产品。
A．有形 B. 逻辑 C. 物质 D. 消耗3.软件工程是一种（A）分阶段实现的软件程序开发方法。
A.自顶向下B. 自底向上C. 逐步求精D. 面向数据流4.与计算机科学的理论研究不同，软件工程是一门（B）学科。
A．理论性 B. 工程性 C. 原理性 D. 心理性5.软件工程与计算机科学性质不同，软件工程着重于（C）。
A．原理探讨 B. 理论研究 C. 建造软件系统D. 原理性的理论6.下列说法正确的是（B）A.软件工程的概念于20世纪50年代提出B.软件工程的概念于20世纪60年代提出C.20世纪70年代出现了客户机/服务器技术D.20世纪80年代软件工程学科达到成熟7.软件工程方法学中的软件工程管理是其中的一个重要内容，它包括软件管理学和软件工程经济学，它要达到的目标是（D）A．管理开发人员，以开发良好的软件B．采用先进的软件开发工具，开发优秀的软件C．消除软件危机，达到软件生产的规模效益D．以基本的社会效益为基础，工程化生产软件第二章软件生命周期及开发模型1.软件生命周期包括可行性分析和项目开发计划、需求分析、总体设计、详细分析、编码、（B）、维护等活动。
A．应用 B. 测试 C. 检测 D. 以上答案都不正确2.软件生命周期模型有多中，下列项目中，（C）不是软件生命周期模型。
A．螺旋模型 B. 增量模型 C. 功能模型 D.瀑布模型3.软件生命周期中时间最长的阶段时（D）A．需求分析阶段 B. 总体设计阶段 C. 测试阶段 D. 维护阶段4.瀑布模型是一种（D）A.软件开发方法B. 软件生存周期C. 程序设计方法学 D. 软件生存周期模型5.软件开发中常采用的结构化生命周期方法，由于其特征而一般称其为（A）A.瀑布模型B. 对象模型C. 螺旋模型D. 层次模型6.在结构化的瀑布模型中，（D）阶段定义的标准将成为软件测试中系统测试阶段的目标A.详细设计阶段B. 总体设计阶段C. 可行性研究阶段 D. 需求分析7.增量模型是一种（B）的模型A.整体开发B. 非整体开发C. 灵活性差D.较晚产生工作软件8.（C）是指模拟某种产品的原始模型A.模型B. 最初模型C. 原型D. 进化模型9.建立原型的目的不同，实现原型的途径也有所不同，下列不正确的类型是（B）A.用于验证软件需求的原型B. 垂直原型C.用于验证设计方案的原型 D.用于演化出目标系统的原型10.原型化方法是一种（A）型的设计过程。
软件工程-软件过程模型
4 演化模型-螺旋模型
Evolutionary Model
螺旋模型的基本思想
每一个螺旋周期（Spiral model sectors）包 含四个部分： （1）确定目标，选择方案，设定约束条件， 选定完成本周期所定目标的策略。 （2）分析该策略可能存在的风险。 （3）在排除风险后，实现本螺旋周期的目标。 （4）评价前一步的结果，并且计划下一轮的 工作。
第二章 软件过程模型
软件生存周期 软件开发模型 瀑布模型 进化式模型 演化模型 形式化开发
第一节 软件生存周期
软件生存周期的概念： 一个软件从计划起，到废弃不用止。
软件生存周期包括：计划、开发、运行。
第二节 软件开发模型概念
软件开发模型的概念：
为整个软件生存期建立的模型。
交付客户
构件n
规格说明
设计
实现和集成
交付客户
增量模型的基本思想
每个增量提供系统功能的一个子集，一个增 量完成并交付，部分系统功能可以提前交付 使用。 对增量中服务的分配取决于服务优先次序。 最高优先权的服务首先被交付。 第一个增量往往是核心的产品。 开发者能通过对系统的经验帮助理解后面的 增量需求和目前增量后续版本的需求变更。
思考题
为以下各系统提出合适的软件过程模型，阐 述理由： （1） 汽车防锁死刹车控制系统 （2）一个支持软件维护的虚拟现实系统 （3）大学记账系统，准备替换一个已存在的 系统 （4）一个位于火车站的交互式火车车次查询 系统
建立原型系统的方法
原型系统仅包括未来系统的主要功能，以及 系统重要的接口。 开发原型系统尽可能使用能缩短开发周期的 语言和工具。
3 演化模型-增量模型
Evolutionary Model
软件工程经济学(1)
软件工程经济学（目录）
第7章 软件测试的资源分配、进度管理与 最优发行
–7.1 软件测试与可靠性增长 –7.2 软件测试的资源分配与进度管理 –7.3 软件最优发行问题 –7.4 软件系统信息库建设
软件工程技术学：在软件开发、运行和维护全过 程中，为满足用户功能与性能需求而采用的工程 技术方法的全体称为软件工程技术学
软件更像一个特殊的项目(Project)。而软件企业 管理就可用项目管理(Project Management)的理 论和方法来进行指导。
1.2 软件工程
1.2.1 软件工程概念
软件工程的诞生源于“软件危机”
软件危机是指在计算机软件开发中的一系 列问题。
–软件技术问题：如怎样开发软件？怎样维护现 有的、容量又在不断增加的软件？我们怎样做 才能满足人类对软件需求的不断增长等等
d2即外部输出数(EO)，它指软件为用户提供的输
出参数个数，如报告数、屏幕帧数、错误信息个 数等；
d3即外部查询数(EQ)，它规定一个联机输入确定
一次查询，软件以联机输出的形式实时地产生一 个响应，统计各种查询个数；
d4即内部逻辑文件数(ILF)，它要求统计内部逻辑
主文件数；
1.2.3软件规模度量
1.2.2 软件生存周期、开发模型与任务分解
1.2 软件工程
1.2.2 软件生存周期、开发模型与任务分解
软件生存周期中各阶段活动的关联图示称为软件 的开发模型。
1.2 软件工程
1.2.2 软件生存周期、开发模型与任务分解
螺旋模型
1.2 软件工程
1.2.2 软件生存周期、开发模型与任务分解
工作任务分解所形成的层次结构被称为工 作(任务)分解结构(Work Breakdown Structure，WBS)
《软件工程实用教程》第2章软件生存周期及开发模型
本章學習內容： 1．掌握軟體的生存（生命）週期的概念 2．明確學習軟體過程模型的意義 3．掌握各種過程模型的特點與適用範圍 4．掌握面向對象軟體過程模型的內容與過 程
第2章軟體生存週期及開發模型
2. 1 軟體過程概述
2.1.1 軟體生存週期
軟體的生存週期指軟體產品從功能確 定、設計、開發成功、投入使用，並 在使用中不斷修改、完善，直至被新 的軟體所替代而停止該軟體的使用的 全過程。
第2章軟體生存週期及開發模型
2.2.4 螺旋模型
第2章軟體生存週期及開發模型
改進的瀑布模型
第2章軟體生存週期及開發模型
2.2.2 原型模型
1．快速原型方法 快速原型方法是原型模型在軟體分析、設計 階段的應用，用來解決用戶對軟體系統在需 求分析上的模糊認識。 快速原型法的特點： 快速原型是用來獲取用戶需求的，或是用來 試探某種設計是否有效。一旦需求或設計確 定下來，原型就將被拋棄。
第2章軟體生存週期及開發模型
瀑布模型的缺點 階段與階段劃分固定，階段間產生大量的文檔， 極大地增加了工作量； 由於開發模型呈線性，當開發成果尚未經過測試 時，用戶無法看到軟體的效果，這些問題往往會 導致開發出來的軟體不是用戶真正需要的軟體； 無法通過開發活動澄清本來不夠確切的軟體需求， 因此，需要返工或者不得不在維護中糾正需求的 偏差； 由於固定順序，前期工作中造成的差錯越到後期 階段所造成的損失越大，為了糾正偏差，需要付 出高昂的代價。
第2章軟體生存週期及開發模型
2.2 典型的軟體過程模型
軟體過程模型 把軟體生存週期中各項開發活動的流程用一 個合理的框架——開發模型來規範描述，這 就是軟體過程模型 。 軟體過程模型是從一個特定的角度表現一個 過程，主要根據軟體的類型、規模，特別是 軟體的開發方法、開發環境等多種因素確立 過程模型。
第二章软件生命周期
软件生命周期模型 软件生存期模型是跨越整个生存期的系统开发、 软件生存期模型是跨越整个生存期的系统开发、运 作和维护所实施的全部过程、 作和维护所实施的全部过程、活动和任务的结构框 也称软件过程模型。 架。也称软件过程模型。 软件过程模型体现的是开发策略，并覆盖过程、 软件过程模型体现的是开发策略，并覆盖过程、方 法和工具三个层次。 法和工具三个层次。 软件工程过程模型代表了一种将本质上无序的活动 有序化的企图。 有序化的企图。 • •瀑布模型（线性顺序模型） 喷泉模型 瀑布模型（ 瀑布模型 线性顺序模型） • 并发开发模型 •原型模型 原型模型 • 形式化方法模型 •RAD模型 RAD模型 RAD • 第四代技术 •增量模型 增量模型 • 过程技术 •螺旋模型 螺旋模型
gaoying@ 20
面向对象模型
gaoying@ 21
喷泉模型 维护期 运行状态 实现和集成阶段 实现阶段 面向对象设计阶段 计划阶段 面向对象分析阶段 需求阶段
gaoying@ 22
进一步开发
喷泉模型特点
主要用于支持面向对象开发过程体现了 软件创建所固有的迭代和无间隙的特征。 软件创建所固有的迭代和无间隙的特征。
gaoying@ 15
演化模型
gaoying@ 16
1
增量模型(递增模型) 增量模型(递增模型)
先完成一个系统子集的开发，再按同样的 先完成一个系统子集的开发， 系统子集) 开发步骤增加功能 (系统子集)，如此递增下 去直至满足全部系统需求。 去直至满足全部系统需求。 系统的总体设计在初始子集设计阶段就应 作出设想。 作出设想。
gaoying@ 23
可重用部件组装模型
使用重用技术的软件工程模型 •构件(components): 可重用的软件成份 构件(components): 构件 •可复用性（Reusability） 可复用性（Reusability） 可复用性 （可重用性） 可重用性） •集成化软件开发环境（ISEE） 集成化软件开发环境（ISEE） 集成化软件开发环境
软件工程(概论)生存期和开发模型-作业2
2.3 软件开发模型
4．模型的优点 开发阶段清晰，便于评审、审计、跟踪、管理和控制。
5．模型的缺点 传统的项目组织方法是按顺序完成每个工作流程，即瀑布式生命周期。瀑布
只能一个个台阶地往下流，不可能倒着往上流，这就是它致命的缺点。 瀑布式生命周期通常会导致在项目后期，出现“问题堆积”，更可怕的是，错
一阶段（活3）动用的户输使入用，环继境续很进稳行定下；一阶段的活动，否则返回上一阶段修改。 （4）用户除提出需求以外，很少参与开发工作。
2．模瀑型布的模特型点认为：项目经理或软件管理人员，只要控制好每级台阶的高度 （和1宽）度里，程在碑每或个基台线阶驱处动设，立或里者程说碑文或档基驱线动，；并组织好对基线的评审与审 （计2，）就过可程以逆控转制性好很项差目或的者开说发不成可本逆、转进，度因和为质根量据。上游的错误会在下游进行
误的传递会采取发散扩大的方式。
瀑布模型反馈环
CMM/CMMI采取阶段评审和不符合项(Noncompliance Items)的动态跟踪制度， 只有前一阶段不符合项全部改正，才允许开发人员进入后一阶段工作。
不符合项，就是在评审中发现的问题项，它不同于Bug。对于这些不符合项，软 件管理部门要列出表格，记录在案，确定责任人，限定改正时间，动态跟踪到底 。
可行性研究的结果是负责人作出是否继续进行这项工程的决定的重要依据。 可行性研究以后的各个阶段，将需要投入多少相应的人力物力。 及时终止不值得投资的工程项目，可以避免更大的浪费。
2.2 软件工程过程
3. 需求分析
这个阶段的任务仍然不是具体地解决问题，而是准确地确定“为了解决这个问题，目标系统必须做什么”，主要是确定目标系统必须 具备哪些功能。产生《需求规格说明书》。
第2章 软件生存期模型
2.3 增量模型
➢ 增量模型如图所示。
2.3 增量模型
• 增量模型的优点
(1)能在较短时间内向用户提交可完成一些有用的工作产品， 即从第1个构件交付之日起，用户就能做一些有用的工作。
(2)逐步增加产品的功能可以使用户有较充裕的时间学习和适 应新产品，从而减少一个全新的软件可能给用户组织带来 的冲击。
在维护和开发之间并没有本质区别。
2.4 螺旋模型
• 螺旋模型的缺点
➢ 螺旋模型是风险驱动的，因此要求软件开发人员 必须具有丰富的风险评估经验和这方面的专门知 识，否则将出现真正的风险：当项目实际上正在 走向灾难时，开发人员可能还以为一切正常。
2.4
➢ 多数场合，软件开发过程是沿螺旋线的路径连 续进行的。
2.6 统一过程
• 统一过程的阶段
③ 构造阶段。构造阶段是建立系统，构造信息系统 的第1个具有操作质量的版本，以能够交付给客户 进行测试的版本结束，有时称为测试版本。
④ 移交阶段。移交阶段包含测试时期，以发布完 整的系统而终止，其目标是确保信息系统真正满 足客户的需求。
2.6 统一过程
• 主要工作产品
➢ 原型建造模型和螺旋模型既是迭代模型，又是进 化模型。
➢ 实践中，客户利用迭代或增量模型尽快开发第一 个版本的软件制品，占领市场的有利商机，然后 再逐步扩展系统功能，不断推出后续版本。
2.5 喷泉模型
• 喷泉模型是典型的面向 对象生命周期模型。
➢ “喷泉”一词体现了迭 代和无间隙特性。图中 代表不同阶段的圆圈相 互重叠，这明确表示两 个活动之间存在重叠。
2.3 增量模型
• 采用增量模型需注意的问题
第二章 软件过程
第二章软件过程一、软件生命周期软件生命周期(Life Cycle)，也称生存周期，指软件产品从提出、产生、发展到成熟，直至衰亡的整个时间段。
软件生命周期的组成阶段：(1) 软件定义阶段：做什么？问题定义→可行性研究→需求分析(2) 软件开发阶段：如何做？总体设计→详细设计→编码和单元测试→综合测试(3) 运行维护阶段：纠错、适应性修改、增强性修改、预防性修改二、软件过程的定义当开发产品或构建系统时，遵循一系列可预测的步骤（路线图）是非常重要的，它有助于及时交付高质量的产品。
(1)所遵循的路线图就称为“软件过程”。
(2)软件过程贯穿软件开发的各阶段，并建立阶段里程碑（Milestones）；(3)管理者在软件工程过程中需要对软件开发的质量、进度、成本进行评估、管理和控制；(4)技术人员在软件过程中需采用相应的方法和工具生成软件工程产品，如模型、文档、数据、报告、表格等。
三、软件过程的作用软件开发过程的作用是：(1)成为开发组活动顺序的向导。
(2)详细说明需要开发哪些制品，何时开发。
(3)指导每一个成员及整个开发组的工作。
(4)提供监控、度量产品和活动所依据的准则。
—软件过程是软件项目管理控制的基础，它为项目提供稳定性、可控性和有组织性，能有效避免混乱。
—若没有一个良好定义的过程，开发组将各行其是，成功与否完全依赖个别优秀的人才，这不是能够长久的。
四、软件过程的组成要素（活动、动作、任务）软件过程是工作产品构建时所执行的一系列活动、动作和任务的集合。
（1）活动(activity)：实现宽泛的大目标。
（2）动作(action)：阶段目标。
（3）任务(task)：关注小而明确的目标，产生实际产品。
—软件过程由活动组成，活动由动作组成，动作由任务组成。
五、基本框架活动和典型的普适性活动软件过程框架(process framework)定义了若干个框架活动，及一些适用于整个软件过程的普适性活动1.基本框架活动一个通用的软件工程过程框架通常会包含以下5个基本的框架活动：（1）沟通：在技术工作开始前，先和利益相关者进行沟通与协作，以理解项目目标，并收集需求。
chap2-软件生存期
分析
设计
编码
测试
增量2
分析
设计
编码
测试
增量3
分析
设计
编码
测试
增量4
分析
设计
编码
测试
增量模型
� 增量
�小而可用的软件
� 特点
�在前面增量的基础上开发后面的增量 �每个增量的开发可用瀑布或快速原型模型 �迭代的思路
螺旋模型
螺旋模型
� 特点
� 瀑布模型+快速原型+风险分析 � 迭代过程
� 一个螺旋式周期
The Importance of Modeling
Less Important More Important
Paper Airplane
Fighter Jet
Software Teams Often Do Not Model
� Many software teams build applications approaching the problem like they were building paper airplanes � Start coding from project requirements � Work longer hours and create more code � Lacks any planned architecture � Doomed to failure � Modeling is a common thread to successful projects
� 规划
� 确定目标，选择方案，选定完成目标的策略
� 风险分析
� 风险角度分析该策略
� 原型开发
� 启动一个开发阶段
软件生存周期及其模型
技术审查和管理复审
• 技术审查是从技术角度进行审查，是保证软件质量和 降低软件成本的重要措施。 • 技术审查通常由专家组成的审查小组来承担审查工作。 • 管理复审的主要任务实在软件生存周期的每个重要里 程碑，对工程项目的成本、实际花费的经费、投资回 收的前景、项目的进度等经济因素从管理角度进行审 查。
瀑布模型的优点
• 软件生命周期模型,使软件开发过程可以在 分析、设计、编码、测试和维护的框架下 进行；
2.1 软件工程过程与软件生存期
为了克服软件危机，人们从其他产业的工业化
生产得到启示，于是在68年北大西洋公约的软件可 靠性会议（ NATO ）上，首次提出了“软件工程”
的概念。提出了在软件生产中采用工程化的方法，
采用一系列科学的、现代化的方法技术来开发软件。 这种工程化的思想贯穿到软件开发和维护的全过程。
软件工程过程
（Software engineering process）
规程与方法
有技能经过培 训的开发人员
过程
工具和设备
软件工程三要素
软件工程
工具
过程 方法
软件工程釆用层次化的方法,每个层次都包括过程、 方法、工具三要素。
软件生存周期
• 软件的生存周期是指一个软件从提出开发要求直 到该软件报废为止的整个时期。 • 软件的生存周期一次划分为若干阶段，生存阶段 划分时应遵循的基本原则是各阶段的任务尽可能 相对独立，同一阶段各项任务的性质尽可能相同， 每一阶段都有明确的任务。
基本任务：为保证软件的质量， 在设计测试用例的基础上检验 软件的各个组成部分，是否达 到预定要求。 结束标准：软件合格，能交付 用户使用。
典型的软件生存周期包括以下阶段：
5. 编码 6. 测试 7. 软件维护
《软件工程》第二章软件生命周期及软件开发模型
•2。2软件开发生命周期过程和活动
• 最早出现的软件开发模型是 1970年W．Royce提出的瀑布模型， 而后随着软件工程学科的发展和软件 开发的实践，相继提出了原型模型、 演化模型、增量模型、喷泉模型等。
•
•2.2.1 瀑布模型
•问• 题定义
•
• 问题计划•可行性
•
•需求分析
• 开发时期
• • • • 运行时期 •
•（3）总体设计
•（4）详细设计
•（5）编码（实现） •（6）软件测试、运行／维护
•
•2。2软件开发生命周期过程和活动
• 软件生命周期过程的IEEE（美国电气电子工程师学 会 IEEE）标准描述了一系列活动和过程，对于[IEEE Std．1074-1995]的软件的开发和和维护来说这些活动 是强制性的。它的目标是为开发生命周期模型建立一 个通用框架。在这一节，我们描述由这一标准引入的 主要过程和活动。 • 过程是一系列朝着特定目标（例如，需求、管理、 发布）执行的活动。IEEE标准一共列出了17个过程（ 见表2.1）。把过程分组成更高层的抽象称为过程组（ process group）。 •过程组的例子是项目管理、前期开发、开发和后期开 发。
•总体设计 •详细设计
• 图2.2 瀑布模型
•编码
•测试
•维护
•
•2.2.2 演化模型
•需
•求 •设 计 •编 •码
•测 试
•集 成
•需 求
•设 计
•编 码
•测 试
•集 成
•需 求
•设 计
•编 码
•测 试
•集 成
•
•2.2.3 原型模型
•
•2.2.4 螺旋模型
软件工程实用教程第三版_郭宁主编_课后习题与答案
第一章软件工程引论1.在下列选项中，（D）不是软件的特征。
A．系统性与复制性B. 可靠性与一致性C. 抽象性与智能型D.有形性与可控性2.软件是一种（B）产品。
A．有形B. 逻辑C. 物质D. 消耗3.软件工程是一种（A）分阶段实现的软件程序开发方法。
A.自顶向下B. 自底向上C. 逐步求精D. 面向数据流4.与计算机科学的理论研究不同，软件工程是一门（B）学科。
A．理论性B. 工程性C. 原理性D. 心理性5.软件工程与计算机科学性质不同，软件工程着重于（C）。
A．原理探讨B. 理论研究C. 建造软件系统D. 原理性的理论6.下列说法正确的是（B）A.软件工程的概念于20世纪50年代提出B.软件工程的概念于20世纪60年代提出C.20世纪70年代出现了客户机/服务器技术D.20世纪80年代软件工程学科达到成熟7.软件工程方法学中的软件工程管理是其中的一个重要内容，它包括软件管理学和软件工程经济学，它要达到的目标是（D）A．管理开发人员，以开发良好的软件B．采用先进的软件开发工具，开发优秀的软件C．消除软件危机，达到软件生产的规模效益D．以基本的社会效益为基础，工程化生产软件第二章软件生命周期及开发模型1.软件生命周期包括可行性分析和项目开发计划、需求分析、总体设计、详细分析、编码、（B）、维护等活动。
A．应用B. 测试C. 检测D. 以上答案都不正确2.软件生命周期模型有多中，下列项目中，（C）不是软件生命周期模型。
A．螺旋模型B. 增量模型C. 功能模型D. 瀑布模型3.软件生命周期中时间最长的阶段时（D）A．需求分析阶段B. 总体设计阶段C. 测试阶段D. 维护阶段4.瀑布模型是一种（D）A.软件开发方法B. 软件生存周期C. 程序设计方法学D. 软件生存周期模型5.软件开发中常采用的结构化生命周期方法，由于其特征而一般称其为（A）A.瀑布模型B. 对象模型C. 螺旋模型D. 层次模型6.在结构化的瀑布模型中，（D）阶段定义的标准将成为软件测试中系统测试阶段的目标A.详细设计阶段B. 总体设计阶段C. 可行性研究阶段D. 需求分析7.增量模型是一种（B）的模型A.整体开发B. 非整体开发C. 灵活性差D. 较晚产生工作软件8.（C）是指模拟某种产品的原始模型A.模型B. 最初模型C. 原型D. 进化模型9.建立原型的目的不同，实现原型的途径也有所不同，下列不正确的类型是（B）A.用于验证软件需求的原型B. 垂直原型C. 用于验证设计方案的原型D.用于演化出目标系统的原型10.原型化方法是一种（A）型的设计过程。
软件测试 第2章软件测试过程模型及标准
第2章软件测试过程模型及标准第一节回顾1.软件过程模型：软件开发全部过程、活动和任务的结构框架也称软件开发模型或软件生存周期模型2.典型的软件过程模型：瀑布模型，演化模型，增量模型，原型模型，螺旋模型，喷泉模型，基于构件的开发模型，形式方法模型3.瀑布模型（包含计算机系统工程）（如图所示）将软件放在计算机系统工程中，考察软件在计算机系统扮演什么角色，软件做什么，区分哪些事情由硬件完成，哪些事情软件完成，哪些事情由人完成。
4.瀑布模型（不包含计算机系统工程）（如图所示）第二节软件测试过程模型1.模型：描述软件测试全部过程、活动和任务的结构框架2.典型的软件测试模型：2.1V模型2.2W模型2.3H模型2.4TMap模型第三节V模型1.V模型描述软件开发各阶段与软件测试类别的关系2.V模型的左分支展示了软件开发的活动（和传统瀑布模型的开发步骤相一致），右分支展示了软件测试的类别特点：3.可根据V模型确定各软件测试阶段的测试要求4.可针对开发活动的不同特点为不同的测试类别设计不同的测试用例5.体现测试人员参与开发的全过程6.V模型（含计算机系统工程）（如图所示）7.V模型（不含计算机系统工程）（如图所示）8.V模型右侧的测试级别随软件开发程度的加深而对应不同级别的测试阶段a)单元测试：主要针对详细设计和编码的测试b)集成测试：主要针对概要设计的测试c)系统测试：主要针对软件系统或计算机系统的测试d)验收测试：主要由用户进行的测试缺点：V模型把测试过程作为在需求定义、需求分析、系统概要设计、系统详细设计及编码之后的一个阶段。
容易使人理解为测试是软件开发的最后阶段，测试主要针对程序进行，而需求定义、需求分析、系统概要设计、详细设计阶段隐藏的问题一直到后期的系统测试和验收测试才被发现。
第四节W模型1.V模型中增加各开发阶段应同步进行的验证和确认活动，演化成W模型2.W模型由两个V组成，一个V代表开发过程，另一个V代表测试过程优点：3.体现了尽早地、不断地进行软件测试4.体现了测试对象不仅是程序代码，还包括需求分析、设计等阶段的工作产品，测试与开发同步进行。
第二章软件生命周期过程
10.系统集成：将交付的软件与整个系统中的其它软件进行 集成。
11.系统合格测试 12.软件安装 13.验收支持：支持获取者对软件的验收评审和测试（需要
提供培训）。
2.2.4 运行过程
过程执行者：用户和操作人员（为了使系 统或产品投入运行而在用户的业务运行环 境中进行的一系列有关的活动）
R(apid)A(pplication)D(evelopment)
有以下步骤:
#1小组
(1)业务模型：以什么信息驱动业务过程运
作? 要生成什么信息? 谁生成它? 数据流图。
(2)数据模型：为支持业务过程的数据流， 找数据对象集合,定义数据对象属性,与其 它数据对象的关系构成数据模型，可辅之 以E-R图。
1、软件生命周期：指软件产品从考虑其 概念开始，到该软件产品不再能使用为止 的整个时期。
一般包括：概念阶段、需求阶段、设计阶 段、实现阶段、测试阶段、安装阶段以及 交付使用阶段、运行阶段和维护阶段。有 时还有退役阶段。
这些阶段可以有重复，执行时也可以有迭 代。
2.1.1 软件生命周期定义
2、软件开发生命期：指软件产品从考虑 其概念开始到该软件产品交付使用为止的 整个时期。
软件过程的规划由不同开发机构针对不同应用项目确定， 包括一些有组织的活动：1)对用户的要求（need）进行 分析、2)解释成软件需求（requirement）、3)把需求变 换成设计、4)把设计用代码来实现、5)测试该代码，5)有 时还要进行代码安装和把软件交付运行使用。进一步可 以抽象为： 1.软件规格说明：规定软件的功能及其运行限制； 2.软件开发：产生满足规格说明的软件； 3.软件确认：确认软件能够完成客户提出的要求； 4.软件演进：为满足客户的变更要求而进行演进。
软件工程实用教程2版课后答案
软件工程实用教程2版课后答案第1章软件工程引论1．什么是软件危机？它和软件工程有什么关系？答案要点：由于软件规模的扩大、功能的增强和复杂性的增加，使得在一定时间内仅依靠少数人开发一个软件变得越来越困难。
在软件开发中经常会出现时间延迟、预算超支、质量得不到保证、移植性差等问题，甚至有的项目在耗费了大量人力、财力后，由于离目标相差甚远而宣布失败。
软件危机的突出表现：1）软件生产率低2）软件产品常常与用户要求不一致3）软件规模的增长，带来了复杂度的增加4）不可维护性突出5）软件文档不完整、不一致。
人们提出“软件工程”的概念，就是为了用工程的方法和管理手段，将软件开发纳入工程化的轨道，以便开发出成本低、功能强、可靠性高的软件产品。
由于引入了软件工程的思想，把其他工程技术研究和开发领域中行之有效的知识和方法运用到软件开发工作中来，提出了按工程化的原则和方法组织软件开发工作的解决思路和具体方法，在一定程度上缓解了“软件危机”。
2．简述软件和软件工程的定义以及软件工程的形成过程。
答案要点：计算机软件是由计算机程序的发展而形成的一个概念。
它是与计算机系统操作有关的程序、规程、规则及其文档和数据的统称。
软件由两部分组成：一是机器可执行的程序和有关的数据；二是与软件开发、运行、维护、使用和培训有关的文档。
软件工程是指导计算机软件开发和维护的工程学科。
它强调按照软件产品的生产特性，采用工程的概念、原理、技术和方法来开发与维护软件，把经过时间考验而证明正确的管理技术和当前最好的技术结合起来，以便经济地开发出高质量的软件并有效地维护它。
第一阶段：20世纪70年代，为了解决软件项目失败率高、错误率高以及软件维护任务重等问题，人们提出软件生产工程化的思想，希望使软件生产走上正规化的道路，并努力克服软件危机。
第二阶段：20世纪80年代，面向对象的方法与技术受到了广泛的重视，Smalltalk-80的出现标志着面向对象的程序设计进入了实用和成熟阶段。
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2.2 典型的软件过程模型
2.2 典型的软件过程模型
2.2 典型的软件过程模型
2.2 典型的软件过程模型
2.3 面向对象的软件过程模型
统一开发过程（RUP）
2.3 面向对象的软件过程模型
1．初始阶段：为系统建立业务用例和确定项目的边界 2．细化阶段：分析问题域，建立健全的体系结构基础， 编制项目计划，淘汰项目中最高风险的元素 3．构建阶段：所有剩余的构件和应用程序功能被开发并 集成为产品，所有的功能被详尽的测试。这个阶段的重点 在管理资源和控制运作以优化成本、日程、质量生产过程。 4．交付阶段：完成最后的软件产品和产品验收测试，并 编制用户文档，进行用户培训等，将软件产品交付给用户 群体
2.1.2 软件过程模型
软件过程:是整个软件生存周期中一系列有序的软件 生产活动的流程。为了能高效地开发一个高质量的软 件产品，通常把软件生存周期中各项开发活动的流程 用一个合理的框架 —— 开发模型来规范描述，这就是 软件过程模型，也称为软件生存周期模型。
过程模型: 能够清晰、直观地表达软件开发的 全过程，明确规定了要完成的主要活动和任务， 是软件项目工作的基础。 建模: 是软件过程中最常使用的技术手段之一。
极限编程过程
第2章软件生存周期及开发模型
1．策划：策划活动开始于建立一系列描述待 开发软件的必要特征与功能的“故事”。每个 故事由客户书写并置于一张索引卡上，客户根 据对应特征或功能的全局业务价值标明权值( 即优先级)。 (1)所有选定故事将在几周之内尽快实现； (2)具有最高价值的故事将移到进度表的前 面并首先实现； (3)高风险故事将首先实现。
2.3 面向对象的软件过程模型
第2章 软件生存周期及开发模型
第2章 软件生存周期及开发模型
2.3 面向对象的软件过程模型
第2章软件生存周期及开发模型
2.4 敏捷软件开发过程模型
敏捷的价值观： 个体和交互胜过过程和工具； 可以工作的软件胜过面面俱到的文档； 客户合作胜过合同谈判； 响应变化胜过遵循计划。
第2章 软件生存周期及开发模型
本章学习目标： 1．掌握软件的生存（生命）周期的概念 2．明确学习软件过程模型的意义 3．掌握各种过程模型的特点与适用范围
2.1.1 软件生存周期
软件生存周期：指软件产品从功能确定、设计、开发 成功、投入使用，并在使用中不断修改、完善，直至被 新的软件所替代而停止该软件的使用的全过程。
软件生存周期方法学从时间的角度，对软件开发和维 护的复杂过程进行了有效地划分，把整个生命周期划分 为若干个互相区别而又彼此联系的阶段，给每个阶段赋 予确定而有限的任务，以便每个阶段都采用经过验证行 之有效的管理技术和方法，从技术和管理的角度进行严 格审查，使软件开发的全过程以一种有条不紊的方式进 行，以达到保证软件质量、降低成本、合理使用资源， 进而提高软件开发生产率的目的。
软件过程模型
瀑布模型（waterfall model） 演化模型（evolutionary model） 增量模型（incremental model） 原型模型（prototyping model) 螺旋模型（spiral model） 喷泉模型（water fountain model） 基于组件的开发模型（component-based development model） 形式方法模型（formal methods model）
第2章软件生存周期及开发模型
不断地关注优秀的技能和好的设计会增强 敏捷能力。 简单——使未完成的工作最大化的艺术—— 是根本的。 最好的构架、需求和设计出自于自组织的 团队。 每隔一定时间，团队会在如何才能更有效 地工作方面进行反省，然后相应地对自己 的行为进行调整。
第2章软件生存周期及开发模型
第2章软件生存周期及开发模型
12条原则：
最优先要做的是通过尽早的、持续的交付 有价值的软件来使客户满意。 即使到了开发的后期，也欢迎改变需求。 敏捷过程利用变化来为客户创造竞争优势。 经常性地交付可以工作的软件，交付的间 隔可以从几个星期到几个月，交付的时间 间隔越短越好。 在整个项目开发期间，业务人员和开发人 员必须天天都在一起工作。
2.1.3 软件过程各阶段任务
1．软件定义期
（1）软件任务立项 （2）可行性研究 （3）软件需求分析 （4）制定项目计划
2．软件开发阶段 （1）总体设计 （2）详细设计 （3）编码和单元测试 （4）集成测试 （5）确认测试
2.1.软件评价
第2章软件生存周期及开发模型
围绕被激励起来的个体来构建项目。给他 们提供所需的环境和支持，并且信任他们 能够完成工作。 在团队内部，最具有效果并且富有效率的 传递信息的方法，就是面对面的交谈。 工作的软件是首要的进度度量标准。 敏捷过程提倡可持续的开发速度。责任人、 开发者和用户应该能够保持一个长期的、 恒定的开发速度。
第2章软件生存周期及开发模型
4．测试： 在编码开始之前建立单元测试是 XP方法的关键因素。所建立的单元测试应当 使用一个可以自动实施的框架，这种方式支 持代码修改之后即时的回归测试策略。
第2章 作业
1 .确定软件工程各个阶段的技术文档模板
2 .确定课程设计项目的开发模型
3 .选出项目项目经理
4 .明确项目小组成员分工
第2章软件生存周期及开发模型
2．设计： XP设计严格遵循保持简洁（ Keep It Simple，KIS）原则，使用简单而 不是复杂的表述。另外，设计为故事提供不多 也不少的实现原则，不鼓励额外功能性设计。 3．编码：在故事开发和基本设计完成之后， 团队不应直接开始编码，而是开发一系列用于 检测本次（软件增量）发布的包括所有故事的 单元测试。