软件工程11_软件开发环境
软件开发环境
第一节 软件开发环境
• 软件开发环境应具有高度的通用性
• • •
能适应最常用的几种语言；
能适应和支持不同的开发方法；
能适应不同的计算机硬件及其系统软件，对这些方面应具有最小的依赖性（尤其 是硬件）； 能适应开发不同类型的软件； 能适应并考虑到不同用户的需要（如程序员、系统分析员、项目经理、质量保证 人员、初学者与熟练人员）。
• 第二代。具有真正的数据库，而不是文件库。
• •
多采用E-R模式，在更低层次集成工具，工具和文件都作为实体保存在数据库中， 现有工具需要做适当修改或定制方可加入。 人机界面采用图形、窗口等。
例如Ada程序设计环境（APSE）以数据库为集成核心。
第一节 软件开发环境
• 第三代。建立在知识库系统上，出现集成化工具集。
第二节 软件工具
Westinghouse（西屋电气）公司于1992年公布了13类软件工具的分类标准 和该类的范例工具。
系统模拟和模型工具
• 指结构和数据流模型、算法模型、定时和大小工具及动画工具。
需求追踪工具
• 指编辑程序、数据库管理系统及在DBMS上的应用运行工具
需求分析工具
• 指正文和数据流图工具、数据字典工具、及面向对象的分析工具。
第一节 软件开发环境
• 好的软件开发环境应是容易使用、经济高效的系统
• • • •
易学、易用、响应时间合理和用户喜爱；
能支持自然语言处理； 能支持交互式和分布式写作开发；
降低用户和环境本身的资源花费。
第一节 软件开发环境
• 软件开发环境应有辅助开发向半自动开发和自动开发逐步过渡的系统。
自动化和半自动化的含义是：
软件开发环境的特征
一组相关工具的组合
《软件工程》教学课件 第11章 软件项目管理
下 表 是 根 据 63 个 项 目 的 数 据 统 计 结 果 ， 按 照 基 本 的 COCOMO模型估算的工作量和进度。
总体类型 组织型
半独立型 嵌入型
工作量 MM=10.4（KLOG）1.05 MM=3.0（KLOG）1.12 MM=3.6（KLOG）1.20
进度 TDEV=10.5（MM）0.38 TDEV=10.5（MM）0.35 TDEV=10.5（MM）0.32
i1
其中:ai — 估计的最小行数 bi — 估计的最大行数 mi — 最可能的行数
将估算的源代码行数，乘以根据经验推算的每行源代 码所需成本，即为该软件的成本。
IBM 估算模型
1977年由Waiston 和 Felix 总结了IBM联合系统 分部（FSD）负责的６０个项目的数据，利用最小二 乘法拟合，得到如下估算公式：
PERT（Program evaluation & review technique)计 划评审技术或CPM（Critical path method）关键路径法， 都是采用网络图来描述项目的进度安排。如图描述了开发 模块A、B、C的任务网络图。各边上所标注的数字为该任 务所持续的时间，数字结点为任务的起点和终点。
70
任务
月份 １ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
60
需求分析 ▲ ▲ ▲
50
总体设计
▲ ▲▲
40
详细设计
▲▲
30
编码 软件测试
▲ ▲▲
20
10
▲▲▲
0 一月
二月
三月
四月
五月
六月
进度表
2.甘特图（Gantt Chart）
软件工程导论第11章
【还可以把适配接口再进一步细分为转换接口和扩充接口。转换接口， 是为了克服与表示方法、数据结构或硬件特点相关的操作给重用带来 的困难而设计的，这类接口是每个类构件在重用时都必须重新定义的 服务的集合。当使用C++语言编程时，应该在根类(或适当的基类)中， 把属于转换接口的服务定义为纯虚函数。如果某个服务有多种可能的 实现算法，则应该把它当作扩充接口。扩充接口与转换接口不同，并 不需要强迫用户在派生类中重新定义它们，相反，如果在派生类中没 有给出扩充接口的新算法，则将继承父类中的算法。当用C++语言实现 时，在基类中把这类服务定义为普通的虚函数。】
4. 弱耦合 耦合：指一个软件结构内不同模块之间互连的紧 密程度。 在面向对象方法中，对象是最基本的模块，因此， 耦合主要指不同对象之间相互关联的紧密程度。 弱耦合是优秀设计的一个重要标准。
5
对象之间的耦合分为两大类： (1) 交互耦合： 对象之间的耦合通过消息连接来实现。 使交互耦合尽可能松散，应遵守下述准则： 尽量降低消息连接的复杂程度。 应该尽量减少消息中包含的参数个数，降低参数的复 杂程度。 减少对象发送(或接收)的消息数。 (2) 继承耦合 与交互耦合相反，应该提高继承耦合程度。 通过继承关系结合起来的基类和派生类，构成系统中 粒度更大的模块。设计时应该使特殊类尽量多继承并 使用其一般化类的属性和服务，从而更紧密地耦合到 其一般化类。
13
2. 软件成分的重用级别 (1) 代码重用 源代码剪贴：最原始的重用形式。 复制或修改原有代码时可能出错，存在严重的配臵 管理问题，人们几乎无法跟踪原始代码块多次修改 重用的过程。 源代码包含：许多程序设计语言都提供包含库中 源代码的机制。配臵管理问题有所缓解，修改了库 中源代码之后，所有包含它的程序自然都必须重新 编译。 继承：利用继承机制重用类库中的类时，无须修 改已有的代码，就可以扩充或具体化在库中找出的 类，基本上不存在配臵管理问题。
软件工程环境
软件工程环境软件工程环境是软件工程学的组成部分,也是实现软件生产工程化的重要基础。
“工欲善其事,必先利其器”,在软件开发中,无论技术活动与管理活动,都离不开环境(包括工具）的支持。
近20多年来,各技术先进国家大力开展软件环境的研究,计算机辅助软件工程( computer-aided software engineering,简称CASE)、集成化项目支持环境(Integrated Project Support Environment，简称IPSE)等课题,始终都受到人们的关注,一大批实用的环境应运而生。
这些环境建立在现代软件开发的基础上,反过来又促进了现代方法的推广与流行,不仅提高了软件的生产率,而且逐渐影响和改变着软件的生产方式。
本章将简要叙述软件工程环境的变迁、现状和发展趋势,使读者进一步了解学习和研究软件工程环境的意义。
13.1什么是软件工程环境“环境”一词,对不同的用户往往具有不同的含义。
对于不从事软件开发的最终用户( end-user)来说,环境就是他运行程序所使用的计算机—由硬件和操作系统所组成的虚拟机。
这类用户对环境的要求,主要是运行可靠、操作容易,便于掌握和使用。
对于开发者来说,环境是他们进行开发活动的重要舞台。
在软件工程时代,开发者要求环境支持他们按照软件工程的方法,全面完成生存周期中的各项任务。
通常把这种开发环境称为软件工程环境,而把前一类环境称为运行环境或工作环境。
具体而言,软件工程环境是指支持软件产品开发、维护和管理的软件系统,它在统一的集成机制下由一系列软件工具组成。
这些工具对与软件开发相关的过程、活动和任务提供全面的支持,从而大大提高软件产品的生产效率和软件产品的质量,降低软件开发、维护和管理的成本。
这类环境通常都有一套包括数据集成、控制集成和界面集成的集成机制,让各个工具使用统一的、规范存取的环境信息仓库,采用统一的用户界面,同时为各个工具或开发活动之间的通信、切换、调度和协同工作提供支持。
软件工程中的软件工具与开发环境推荐
软件工程中的软件工具与开发环境推荐在软件工程领域中，使用适当的软件工具和开发环境可以大大提高开发效率和质量。
本文将介绍几个常用的软件工具和开发环境，并对其功能和优势进行推荐。
一、集成开发环境（IDE）集成开发环境是软件工程中必不可少的工具之一，它集成了代码编辑器、调试器、编译器等多个功能模块，能够提供全面的开发支持。
以下是几个常用的IDE推荐：1. EclipseEclipse是一个开放源代码的集成开发环境，被广泛用于Java开发。
它支持多种语言，包括Java、C++、Python等，提供了强大的代码自动补全、调试和版本控制等功能，支持大型项目的开发和管理。
2. Visual StudioVisual Studio是微软推出的一款集成开发环境，主要用于Windows平台上的软件开发。
它支持多种语言，包括C#、C++、Java等，提供了丰富的调试工具、图形化界面设计和团队协作功能。
3. XcodeXcode是苹果公司针对iOS和macOS开发推出的集成开发环境。
它支持Objective-C、Swift等编程语言，提供了丰富的开发工具和模拟器，在开发iOS和macOS应用程序时非常方便。
二、版本控制工具版本控制工具可以帮助团队进行代码协同开发，有效管理代码的版本和变更。
以下是几个常用的版本控制工具推荐：1. GitGit是一款分布式版本控制系统，被广泛应用于软件开发中。
它具有速度快、分支管理灵活等特点，能够有效地管理代码的版本和追踪变更记录。
2. SVNSVN是一款集中式版本控制系统，被广泛用于大型项目的代码管理。
它具有简单易用的特点，能够提供稳定可靠的版本控制功能。
三、项目管理工具项目管理工具可以帮助团队组织和协调开发工作，提高项目管理效率。
以下是几个常用的项目管理工具推荐：1. JIRAJIRA是一款流行的敏捷项目管理工具，被广泛用于软件开发中。
它提供了任务分配、问题跟踪、进度监控等功能，能够有效地管理项目的各个阶段。
软件开发环境与工具 作业答案
软件产品质量差
软件产品可维护性差
软件缺少相应文档资料
软件成本比例上升
软件开发生产率低
原因：软件的逻辑复杂，规模庞大，准确的需求不够
解决办法：使用标准的开发流程和合理的软件标准来实施
使用相同的技术和设计思想进行软件设计
1-7软件架构的目标有哪些？其内涵是什么？
答：可靠性软件系统多用于商业经营和管理，用于为人，社会和组织提供服务，所以可靠性非常重要
安全性软件系统多数承担重要的交易处理，所以系统的安全性非常重要
可扩展性软件必须能够在用户的数目和使用率快速增长的情况下保持合理的性能，随着新技术的出现，软件系统应当能够导入新技术，便于对现有系统进行功能和性能的拓展。
可定制化同一套软件，应该能够根据不同的客户群体和市场需求的变化进行调整以适应个性化的需求
答：软件是一种逻辑实体
软件是人类智力产品
软件开发过程复杂
软件需要长期维护
软件成本昂贵
软件可以复制
1-5简述你所熟悉的软件应用领域，并简要叙述软件在该领域的用途。
答：金融
帮助管理银行里存储，自助取款，查询等业务。如果没有软件，银行将无法工作。
1-6简述软件危机的表现，产生原因和解决办法。
答：表现：软件开发成本和进度失控
1-11软件开发活动中，大的开发步骤有哪些？
答：问题的定义与规划
需求分析
软件设计
程序编码
软件测试
运行维护
1-12基于瀑布模型的软件开发过程有哪些步骤？
答：需求定义
软件设计
实现和集成
测试
部署
维护
1-13软件开发工具大致可以分为哪几类？
答：业务系统规划工具
07169软件开发工具与环境
07169软件开发工具与环境第一版1、软件开发环境的主要组成成分是什么?什么是软件开发环境?软件开发环境的主要组成成分是软件工具。
软件开发环境是指在计算机的基本软件的基础上，为了支持软件的开发而提供的一组工具软件系统。
2、软件开发环境可分为哪四层?软件开发环境包括哪些特性?软件开发环境可分为以下四层：（1）宿主层：它包括基本宿主硬件和基本宿主软件。
（2）核心层：一般包括工具组、环境数据库和会话系统。
（3）基本层：一般包括最少限度的一组工具，如编译工具、编辑程序、调试程序、连接程序和装配程序等。
这些工具都是由核心层来支援的。
（4）应用层：以特定的基本层为基础，但可包括一些补充工具，用于更好地支援各种应用软件的研制。
软件开发环境特性包括：（1）可用性。
用户友好性、易学、对项目工作人员的实际支持等；（2）自动化程序；（3）公共性。
公共性是指覆盖各种类型用户、各种软件开发活动；（4）集成化程序。
（5）适应性。
适应性是指符合用户要求的程序。
（6）价值。
得益和成本的比率。
3、软件工具由三部分构成?软件开发工具概念有哪三个要点?软件工具通常由工具、工具接口和工具用户接口三部分构成。
软件开发工具概念的三个要点：（1）它是在高级程序设计语言之后，软件技术进一步发展的产物。
（2）它的目的是在人们开发软件过程中能够给予各种不同方面、不同程度的支持或帮助。
（3）它支持软件开发的全过程，而不是仅限于编码或其他特定的工作阶段。
4、软件开发工具有哪些功能要求?软件开发工具有哪些性能要求?软件开发工具的功能要求：可以将软件开发工具应提供的各类支持工作归纳成以下5个主要方面：(1)认识与描述客观系统。
这主要用于软件工作的需求分析阶段。
由于需求分析在软件开发总的地位越来越重要，人们迫切需要在明确需求、形成软件功能说明书方面得到工具的支持。
与具体的编程相比，这方面工作的不确定程度更高，更需要经验，更难以形成规范化。
(2)存储及管理开发过程中的信息。
软件工程中的开发工具与环境配置
设计
参与软件系统设计讨论 提出设计方案并实现
软件工程师的角色
开发
编写高质量的代码 测试代码并修复bug
沟通
与团队成员协作 与客户沟通需求
学习
不断学习新技术 提升专业能力
软件工程技能要求
编程能力
精通至少一种编程 语言
解决问题能力
能独立解决技术问 题
沟通能力
与团队成员和客户 有效沟通
团队合作
善于与他人合作
第四章 质量保障与性能优化
● 04
单元测试
单元测试是保证代码质量的重要手段，可以提前发现 bug，确保代码的可靠性。通过编写测试用例，检验 每个单元的功能是否正常，可以有效减少后续调试和 修复bug的工作量。单元测试还有助于提高代码的可
维护性和可读性。
代码审查
发现潜在问题
检查代码中的逻辑 错误和潜在的bug
SVN
集中式版本控制系 统
Maven
Java项目管理工具
Ant
基于Java的构建工具
Gradle
灵活的构建工具
自动化构建工具
调试工具
调试工具在软件开发过程中发挥着关键作用，它可以 帮助开发人员定位和解决程序中的bug。常用的调试
工具包括Xcode、GDB等。
总结
IDE
提供集成开发环境 包含编辑器和调试器功能
持续集成与部署
持续部署
自动化部署 集成测试 自动化回归测试
持续交付
自动化发布 用户验收测试 自动化监控
持续反馈
持续改进 持续优化 持续学习
总结
环境配置与部署是软件工程中的重要一环，正确 配置环境能够提高开发效率，保证软件质量，部 署优化能够保证系统的稳定性和可扩展性。持续 集成与部署是现代软件开发的重要实践，能够帮 助团队快速交付产品，保证软件质量和稳定性。
11级软件工程试题库 - 软件工程专业
1.软件是程序、数据及相关文档的完整集合，其中“开发、使用和维护程序所需要的图文资料”指的是（）A、程序B、数据C、文档D、以上都不是2.以下( )不是软件危机的表现形式。
A、开发的软件不满足用户的需要B、开发的软件可维护性差C、开发的软件价格便宜D、开发的软件可靠性差3.采用工程的概念、原理、技术和方法来（）和（）软件，把经过时间考验而证明正确的管理技术和当前能够得到的最好的技术方法结合起来，以经济地开发出高质量的软件并有效地维护它，这就是软件工程。
A、开发测试B、运行管理C、开发管理D、开发维护4.下列软件开发模型中，适合于那些不能预先确切定义需求的软件系统的开发的模型是（）。
A、原型模型B、瀑布模型C、基于知识的智能模型D、变换模型5.下列软件开发模型中，以面向对象的软件开发方法为基础，以用户的需求为动力，以对象来驱动的模型是（）。
A、原型模型B、瀑布模型C、喷泉模型D、螺旋模型6.下列软件开发模型中，（）只有在开发人员具有风险分析和排除风险的经验及专门知识时，才能获得成功。
A、原型模型B、瀑布模型C、喷泉模型D、螺旋模型7.（）是用户和设计交换最频繁的方法。
A、原型模型B、瀑布模型方法C、螺旋模型方法D、构件组装模型8.传统的（）要求，必须等前一阶段的工作完成之后，才能开始后一阶段的工作；前一阶段的输出文档，就是后一阶段的输入文档。
A、原型模型B、瀑布模型C、螺旋模型D、喷泉模型9.“为了解决这个问题，目标系统必须做什么？”这是生命周期中（）阶段要确定的事。
A、需求分析B、总体设计C、详细设计D、测试10.（）是为了获得高质量软件所需要完成的一系列任务的框架，他规定了完成各项任务的工作步骤。
A、软件工程B、软件过程C、质量管理D、软件方法学11.下面不属于软件工程的3个要素是( )A、工具B、过程C、方法D、环境12.软件工程方法学的目的是：使软件生产规范化和工程化，而软件工程方法得以实施的主要保证是( )。
软件工程中的开发工具与环境配置指南建议
● 05
第5章 DevOps工具
持续集成工具
Jenkins
常见的持续集成工具之一
Travis CI
另一个常见的持续集成工具
部署工具
Docker
用于容器化部署 支持跨平台
Kubernetes
Ansible
Puppet
用于自动化部署、扩展和管理 容器化的应用程序
用于自动化部署、配置管理和 应用程序发布
JVisualVM
用于监控Java虚拟机运行情况，优化性能
安全性检查工具
FindBugs
静态代码分析工具，用于检测 Java代码中的bug 提供代码质量评估报告，帮助 开发人员改进代码
OWASP ZAP
开放式Web应用安全项目工具， 用于测试Web应用安全性 识别潜在的安全漏洞并给出解 决方案
代码质量工具
总结
DevOps工具
包括持续集成、部署、监控和日志管理工具
常见工具
Jenkins、Docker、Prometheus、ELK Stack等
● 06
第六章 总结与展望
总结与展望
软件工程中的开发工具和环境配置是软件开发过程 中不可或缺的一部分。合理选择和使用这些工具可 以极大地提高开发效率和软件质量。在未来，随着 技术的不断发展，这些工具和环境配置也将变得更 加智能化和自动化。开发人员需要不断学习和更新
自动化构建和部署过程 提高代码质量和可靠性
测试工具
自动化测试用例执行 检测和修复软件缺陷
总结
软件工程中的开发工具和环境配置是软件 开发过程中至关重要的一环。合理选择和 使用这些工具可以极大地提高开发效率和 软件质量。在未来，随着技术的不断发展， 这些工具和环境配置也将变得更加智能化 和自动化。开发人员需要不断学习和更新
软件工程 第4版 第11章 软件工程管理
本章内容
11.1 软件工程管理概述 11.2 软件开发成本估算 11.3 软件工程人员组织 11.4 软件配置管理 11.5 软件质量保证 11.6 软件开发风险管理 11.7 软件工程标准与软件工程文档
这种估算方法的优点是，由于各个任务单元的成本 可交给该任务的开发人员去估计，因此估计结果比较准 确。缺点在于，由于具体工作人员往往只注意到自己职 责范围内的工作，而对涉及全局的成本。
11.2.3 COCOMO2 模型
COCOMO2 模型分为如下3 个模型，在估算软件开发工作量时，对软件细节问题考虑的详 尽程度逐渐增加。
OPTION
软件开发人员一般分为项目负责人、系统分析员、高级程序员、程序员、初级程序员、资 料员和其他辅助人员。
项目负责人需要对项目的需求和团队人员有全面的了解
系统分析员需要有概括能力、分析能力和社交活动能力
程序员需要有熟练的编程能力等 资料员和其他辅助人员负责及时登记软件工程每个阶段的文档等资料
11.3 软件工程人员组织
11.1 软件工程管理概述
02 软件工程管理的重要性
OPTION
基于软件本身的复杂性，软件工 程将软件开发划分为若干个阶段，每 个阶段完成不同的任务、采取不同的 方法。
如果软件开发管理不善，造成的 后果会很严重。因此软件工程管理非 常重要。
11.1 软件工程管理概述
03 软件工程管理的内容
OPTION
02 组织机构
OPTION
软件开发团队不能只是一个简单的集合，要求具有良好的组织机构，要具有合理的人员分 工和有效的通信，共同高效率地完成任务。
按项目划分的模式
按职能划分的模式
矩阵型模式
11.3 软件工程人员组织
软件工程导论(第11章)
3. 信息隐蔽
在面向对象方法中，信息隐蔽通过对象的封
装性实现：类结构分离了类的接口与类的实
现，从而支持了信息隐蔽。
4. 弱耦合
弱的耦合可以提高软件模块的独立性，避免 某一部分模块发生变化对其它模块有较大的影 响。
一般来说，对象间的耦合有两大类：
A．交互耦合：对象间的耦合通过信息连接来
实现。应使交互耦合尽量松散。
2. 一般—特殊结构的深度应适当
中等规模的系统中，类等级层次数应保持 为7±2。不是必要情况，不应该随意创建派生类；
3. 设计简单的类：设计小而简单的类，便于
开发和管理；
1）避免包含过多的属性； 2）有明确的定义； 3）尽量简化对象之间的合作关系； 4）不要提供太多服务。
4. 使用简单的协议：设计简单的类接口，发送 的消息中参数要少。 5. 使用简单的服务：编写实现每一个服务时， 避免复杂的语句和结构； 6. 把设计变动减至最小。
2.
两个方向的关联都用属性实现，这种方法能 实现快速访问。
3.
用独立的关联对象实现双向关联。关联对象 不属于相互关联的任何一个类，它是独立的 关联类的实例 。
40
41
4、关联对象的实现
关联对象的实现方法取决于关联的阶数：
一对一关联：
• 关联对象可以与参与关联的任一个对象合并。
一对多关联：
• 关联对象可以与“多”端对象合并。
11.9 设计类中的服务 11.9.1 确定类中应有的服务 11.9.2 设计实现服务的方法
1. 设计实现服务的算法
1）算法复杂度；
2）容易理解、容易实现；
3）容易修改；
2. 选择数据结构 3. 定义内部类和内部操作
软件工程中的软件开发工具与环境
软件工程中的软件开发工具与环境软件开发工具和环境是软件工程中不可或缺的组成部分，它们对于提高软件开发效率、保证软件质量具有重要作用。
本文将介绍几种常用的软件开发工具和环境，并分析其在软件工程中的应用。
一、集成开发环境（IDE）集成开发环境（Integrated Development Environment，简称IDE）是一种提供了开发人员所需工具的软件应用程序。
它集合了编辑器、编译器、调试器等多个功能，使得程序开发变得高效且便捷。
目前，市面上有许多流行的IDE供开发人员选择，如Eclipse、Visual Studio和IntelliJ IDEA等。
Eclipse是一款广泛应用于Java开发的IDE，它具有丰富的功能和插件生态系统。
通过Eclipse，开发人员可以方便地编写、编译和调试Java程序，并且可以根据自己的需求安装各种插件，扩展IDE的功能。
Visual Studio是微软公司推出的一款强大的集成开发环境。
它支持多种编程语言，如C++、C#和Visual Basic等。
Visual Studio提供了丰富的开发工具和调试功能，可以帮助开发人员快速构建高质量的软件。
IntelliJ IDEA是一款专为Java开发而设计的集成开发环境。
它具有智能的代码编辑器、强大的代码分析和重构功能，可以大大提高开发效率。
IntelliJ IDEA还支持多种框架和技术，如Spring和Hibernate，使得开发人员可以轻松地进行企业级Java开发。
二、版本控制工具版本控制工具可以帮助开发团队有效地管理和协作开发软件的版本。
它们可以记录并跟踪代码的变更，从而使得团队成员之间能够方便地共享和合并代码。
目前，最常用的版本控制工具包括Git和Subversion。
Git是一种分布式版本控制工具，它可以在本地进行代码的版本管理。
通过Git，开发人员可以创建分支、合并代码以及处理代码冲突。
Git还具有强大的分布式特性，可以方便地在不同的开发环境之间进行代码同步。
软件工程环境
软件工程环境软件工程在当今信息技术高速发展的时代扮演着重要角色。
而软件工程环境则是支撑软件工程开发与管理的重要基础设施。
本文将重点探讨软件工程环境的定义、特点和作用。
一、软件工程环境的定义软件工程环境是指在软件开发、测试和维护过程中所涉及到的硬件、软件、工具、方法、标准以及人员所共同构成的一种综合整体，它提供了一个协同工作的基础平台，用于促进软件项目的高效进行。
二、软件工程环境的特点1. 多样性：软件工程环境包含了各种硬件设备、操作系统、编程语言、数据库等多样化元素，以满足不同开发需求和技术选择。
2. 整合性：软件工程环境需要将各种工具和技术整合在一起，形成一个有机的体系，以便于开发人员进行统一的管理和操作。
3. 可扩展性：随着软件开发的不断演进，软件工程环境需要具备良好的可扩展性，以适应新的需求和技术变革。
4. 互操作性：软件工程环境中的各个组成部分需要能够无缝地进行信息交互和共享，确保团队成员之间的有效合作和沟通。
5. 安全性：软件工程环境中包含了大量的敏感信息和重要数据，因此必须具备高度的安全性，以保护这些信息不受未授权访问和篡改。
三、软件工程环境的作用1. 提高效率：软件工程环境通过提供各种工具和技术来帮助开发人员进行高效的软件开发和测试，从而缩短开发周期，提高软件项目的交付效率。
2. 提升质量：软件工程环境提供了一系列的测试工具和方法，可用于对软件进行全面的测试和评估，帮助开发人员及时发现和修复问题，提升软件质量。
3. 降低成本：通过合理配置和使用软件工程环境，可以减少重复劳动和人力资源的浪费，降低软件开发和维护的成本。
4. 改进管理：软件工程环境提供了一套完整的管理工具和方法，可用于项目进度追踪、资源调度、问题管理等，帮助管理人员更好地掌控软件项目。
5. 促进协同：软件工程环境为团队成员提供了一个集成化的工作平台，可促进成员之间的协作和沟通，提高团队整体绩效。
结语：软件工程环境是支撑软件工程开发与管理的重要基础设施，具有多样性、整合性、可扩展性、互操作性和安全性等特点。
软件工程 第10章 软件开发环境
软件工程第10章软件开发环境在当今数字化的时代，软件已经成为了推动社会发展和变革的重要力量。
而软件开发环境则是软件工程师们施展才华、创造优秀软件产品的关键舞台。
软件开发环境是什么呢？简单来说，它是一组集成的工具、设施和流程，旨在支持软件开发的整个生命周期，从需求分析、设计、编码、测试到维护。
一个良好的软件开发环境能够极大地提高开发效率和软件质量。
想象一下，如果开发者们在一个混乱、缺乏有效工具和协作机制的环境中工作，就如同在黑暗中摸索，不仅进展缓慢，还容易出错。
而拥有了合适的开发环境，就像是有了明亮的灯塔指引，能够让开发工作更加顺畅、高效。
首先，软件开发环境包含了各种开发工具。
这些工具涵盖了多个方面，比如代码编辑器，它为开发者提供了一个舒适、便捷的编写代码的界面，具备语法高亮、自动补全等功能，帮助开发者更轻松地写出准确无误的代码。
还有版本控制系统，它能够记录代码的变更历史，让团队成员可以方便地协同工作，并且在出现问题时能够快速回滚到之前的稳定版本。
编译器和解释器也是必不可少的工具。
它们将开发者编写的源代码转换为可执行的程序，确保代码能够在目标平台上正确运行。
此外，调试工具能够帮助开发者找出代码中的错误和问题，提高程序的稳定性和可靠性。
除了工具，软件开发环境还包括了开发框架和库。
开发框架为软件开发提供了一种结构化的方式，规定了代码的组织方式、模块之间的交互方式等，使得开发者能够更快速地搭建起软件的架构。
库则是预先编写好的代码模块，提供了各种常见的功能，如数据处理、图形显示、网络通信等，开发者可以直接调用这些库，避免重复造轮子，从而节省开发时间。
软件开发环境中的集成开发环境（IDE）也是一个重要的组成部分。
IDE 通常将多种开发工具集成在一起，提供了一个统一的界面，让开发者能够在一个地方完成代码编写、调试、编译、版本控制等一系列操作。
常见的 IDE 有 Visual Studio、Eclipse、IntelliJ IDEA 等，它们都具有强大的功能和友好的用户界面，深受开发者的喜爱。
《软件工程》实验指导书
《软件工程》试验指导序论软件工程是对软件开发、运作、维护、退役的系统研究方法。
在整个计算机科学中占有举足轻重的地位。
软件工程试验将软件工程的概念和理论知识融入到实践当中，从而加深对软件工程知识的认识和理解。
本指导书内容包含了软件生命周期中的各个阶段，内容设计软件工程计算环境、软件工程国家标准、软件开发绘图工具Microsoft Visio、软件分析建模工具Sybase Powerdesinger、软件自动化测试Mercury Interactive WinRunner、软件项目管理Microsoft Project 和软件配置管理软件Microsoft Visual SourceSafe等。
整个指导书共含7试验，其中每一个试验都包含背景知识介绍、所需工具、准备工作和试验步骤等。
第一种软件工程工具以环境一、试验目的1.理解软件工程的基本概念，熟悉软件，软件生命周期，软件生存周期过程和软件生命周期各阶段的定义和内容2.通过Internet搜索与浏览，了解网络环境中主流的软件工程技术网站，掌握通过专业网站不断丰富软件工程最新知识的学习方法，尝试通过专业网站的辅助与支持开展软件工程应用实践。
3.熟悉软件工具、软件开发环境和CASE工具4.了解GB/T15853－1995《软件支持环境》相关内容二、试验内容与步骤1.查阅有关资料，给出“软件”的权威定义2.查阅有关资料，给出“软件生命周期”的权威定义3.查阅有关资料，给出“软件生存周期过程”的权威定义4.上网搜索和浏览，了解软件工程技术的应用情况，记录所浏览网站的技术支持工作。
5.查阅有关资料，给出“软件工具”、“软件开发环境”、“CASE工具”的权威定义6.填写下列学术术语的英文简写，并思考、理解其含义7.软件开发环境8.软禁工程环境9.软件支持环境10.软件项目支持环境11.软件自动开发环境12.集成化程序设计环境13.通过查阅资料给出GB/T15853－1995《软件支持环境》规定的软件支持环境的基本要求14.了解Microsoft Visio的应用状况15.了解Rational Rose的应用状况16.了解Oralce Designer的应用状况17.了解Together Soft的应用状况18.了解CASE Studio的应用状况19.了解Sybase PowerDesigner的应用状况20.了解Microsoft Visual SourceSafe的应用状况三、学时分配2学时四、要求必做五、性质验证六、所需仪器设备微机、网络七、试验总结八、试验评价（教师）第二章软件工程标准化一、试验目的1.熟悉和掌握软件工程标准化的概念、内容和意义2.了解那些支持国家标准和其他标准信息的专业网站3.较为系统全面的了解软件工程相关的国家标准1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、一、二、三、四、五、六、七、八、九二、试验内容与步骤1.上网浏览和检索标准化专业网站，并记录标准化专业网址，网站名称，内容描述2.了解软件工程标准化的概念3.了解软件工程的国家标准1)GB/T8566-20012)GB/T8567-19883)GB/T9385-19884)GB/T9386-19885)GB/T1526-19896)GB/T11547-19897)GB/T12504-19908)GB/T12505-19909)GB/T14079-199310)GB/T16680-199611)GB/T15532-199512)GB/T14394-199313)其他三、学时分配2学时四、要求必做五、性质验证六、所需仪器设备微机、网络七、试验总结八、试验评价（教师）第三章软件开发绘图工具Visio一、试验目的1.了解Visio工具软件的功能特色、安装、工作环境和基本操作等各方面的基本知识2.掌握应用Visio工具绘制软件开发图形的基本操作3.了解开发Visio解决方案的基本概念4.学习应用Visio工具绘制UML模型图、网络图、网站图等图形二、试验内容与步骤与步骤1.了解Visio的工作环境1)工作窗口2)视窗调整3)任务窗口4)小视窗2.了解菜单项3.了解定位工具4.了解工具栏5.了解文件操作6.了解绘图页面操作7.绘制一个C程序流程图8.针对一个实际网络开发，部署，维护过程建立：1)用例图2)类图3)对象图4)状态图5)时序图6)协作图7)活动图8)构件图9)部署图10)用例视图11)逻辑视图12)构件视图13)并发视图14)部署视图九、学时分配4学时十、要求必做十一、性质验证、设计十二、所需仪器设备微机、网络、Microsoft Visio十三、试验总结十四、试验评价（教师）第四章系统分析与建模工具PowerDesigner一、试验目的1.初步了解系统分析与建模工具PowerDesinger的基本概念和操作界面2.了解PowerDesigner的四个模型：业务处理模型、概念数据模型、物理数据模型和面向对象模型及相互关系3.用PowerDesinger工具进行简单系统分析建模操作二、试验内容与步骤与步骤1.启动PowerDesinger2.建立新项目3.建立概念数据模型4.定义实体5.定义属性、属性的约束和算法6.定义关系7.保存并使用Check Model检查E－R图8.使用Generate Physical Data Model选择生成物理数据模型9.建立业务处理模型10.建立面向对象模型三、学时分配4学时四、课程作用――物业管理系统1.需求分析该物业管理系统包含三个核心模块：物业基础资料模块、业主变动处理和物业费用处理模块1)物业基础资料模块是物业系统最基本的部分，此模块包含了如下功能：物业基本信息、维修项目定义、费用定义、小区管理、业主基本信息。
软件工程第11章(3-01)
2．编码的目的
编码的目的是使用选定的程序设计语言，把模块的过程性 描述翻译为用该语言书写的源程序。 编码产生的源程序应该正确可靠、简明清晰，而且具有较 高的效率。前两点要求是一致的，因为源代码越是清楚简 明，就越便于验证源代码和模块规格说明的一致性，也就 越容易对它进行测试和维护。
1．代码和程序遵守标准 与规范的重要性
1.2.2 编码语言的基本成分
1．数据成分 数据成分指明该语言能接受的数 据，用来描述程序中所涉及的数 据。如各种类型的变量、数组、 指针、记录等。作为程序操作的 对象，具有名称、类型和作用域 等特征。使用前要对数据的这些 特征加以说明。数据名称由用户 通过标识符命名，类型说明数据 须占用多少存储单元和存放形式， 作用域说明数据可被使用的范围。 以某语言为例，其数据构造方式 可分为基本类型和构造类型
1.2.2 编码语言的基本成分
3．控制成分 控制成分指明该语言允许的控制结构，人们可以利用这 些控制成分来构造程序中的控制逻辑。基本的控制成分 包括顺序控制结构、条件选择结构和循环结构
1.2.2 编码语言的基本成分
4．转输成分 传输成分指明该语言允许的数据传输方式，
在程序中可用它进行数据传输。 例如，Turbo C语言标准库提供了两个控 制台格式化输入、输出函数printf()和 scanf()，这两个函数可以在标准输入/输 出设备上以各种不同的格式读/写数据。 printf()函数用来向标准输出设备写数据， scanf()函数用来从标准输入设备上读数据。
1.1.4 编码途径
程序编码的一般途径有以下几种。 1．自顶向下的开发 2．自底向上的开发
3．自底向上和自顶向下相结合的开发
第十三章 软件开发环境
第十三章软件开发环境软件开发环境主要目标是提高软件生产率，改善软件质量和降低软件成本，而这些目标的实现只能依靠软件工具的广泛应用，所以软件工具是开发环境中最主要的组成部分。
本章内容的要点在于软件开发环境、软件工具及CASE等基本概念的了解。
13.1软件开发环境在软件工程学中，方法和工具是同一个问题的两个不同方面，方法是工具研制的先导，工具是方法的实在体现，软件工程方法的研究成果要最终实现为软件工具和系统，才能充分发挥软件工程方法在软件开发中的作用。
软件开发环境，就是围绕着软件开发的一定目标而组织在一起的相关一组软件工具的有机集合。
13.1.1软件开发环境概论1.什么是软件开发环境软件开发环境是指在计算机的基本软件的基础上，为了支持软件的开发而提供的一组工具软件系统。
一个由IEEE和ACM支持的国际工作小组提出的关于“软件开发环境”的定义是：“软件开发环境是相关的一组软件工具集合，它支持一定的软件开发方法或按照一定的软件开发模型组织而成”。
美国国防部在STARS计划中定义如下；“软件工程环境是一组方法、过程及计算机程序（计算机化的工具）的整体化构件，它支持从需求定义、程序生成直到维护的整个软件生存期”。
软件开发环境的定义可从三方面理解：(1)软件开发环境是一组相关工具的集合。
(2)这些相关工具按一定的开发方法或一定开发处理模型组织起来的。
(3)这些相关工具支持整个软件生存期的各阶段或部分阶段。
2.软件开发环境的发展在70年代，软件开发与设计方法由结构化程序设计技术（SP）向结构化设计（SD）技术发展，而后又发展了结构化分析技术的一整套的相互衔接的SA-SD的方法学。
在80年代中期与后期，主要是实时系统设计方法，以及面向对象的分析和设计方法的发展，它克服了结构化技术的缺点。
在90年代主要是进行系统集成方法和集成系统的研究，所研究的集成CSAE环境可以加快开发复杂信息系统的速度，确保用户软件开发成功，提高软件质量，降低投资成本和开发风险。
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2017/9/4
Eric
检出文件D
文件D 版本 n
Kate
检出文件D 编辑文件D
文件D 版本 n+1
编辑文件D
检入文件D
检入文件D
• 版本系统对于冲突问题的解 决通常存在两种方法。 • 第一种方法被称为是悲观的 方法，原理是第一个检出文 件的人将会拥有对该文件的 排它锁。好处在于能够保证 一个文件只由一个人同时进 行编辑并且不会导致任何的 冲突发生。 • 第二种是乐观的方法，开发 人员可同时对文件进行编辑 ，但涉及如何合并修改和冲 突的解决。 • 版本系统与其它工具联合使 用会发挥出更大的价值。
2017/9/4 11
• 确定最小持续时间的路径又被称为是关键路径，每个处于 关键路径上的工作包如果遇到计划外的延期则意味着整个 项目的拖延。 • 复杂项目计划中很重要的一个工作就是在关键路径上尽可 能少的安排工作包，这样也能够在计划中为工作包产生更 多的时间缓冲。 • 每个项目计划以及所有项目员工的总体分配方案是彼此依 赖的复杂系统，不仅要使得员工的工作负担尽量均衡也要 使得项目尽可能快的进展下去，这对项目的计划提出了更 高的要求。
• 版本管理主要包括两个方面的工作：
– 一方面要规范化不同开发人员之间的合作方式 ，必须能够保证一个人的工作不会被其它人意 外的覆盖； – 另一方面是要确保每个人工作的对象是当前需 要的版本而且能够为后续开发提供基础。
• 累进式的开发过程可能随时有一些新想法 和实现，但随后又被抛弃掉，这就需要有 方便回到先前工作状态的机制。
第11章 软件开发环境
• 软件开发人员进行团队开发，需要保证工作在正确的 版本下，而且每个开发者要有独立的开发环境并给出 测试和集成的方式——版本管理和生成管理。 • 项目计划是项目管理的内容，包括工作量估算等。
• 软件质量的管理及其保证。
• 项目管理中的人员组织和管理。
2017/9/4
1
版本管理
2017/9/4 2
确定开发 任务
[小缺陷] 修正缺陷
累进式的 开发过程
[原因不明] 进一步调试
模块编码
[局部算法调整] 小范围更换解决方案
[整体算法调整] 模块测试 大范围更换解决方案
[正常]
[未完成] [完成]
版本树
2017/9/4 3
文件从版本管理系统 中检出（Checkout）
文件编辑
将文件检入版本管理 系统（Checkin）
2017/9/4 9
XBRL数据库项目
130PD
项目管理
10PD
质量保证
35PDΒιβλιοθήκη 项目基础设施5PD
项目开发
80PD
原型开发
用例1： XBRL科目构建 10PD
用例n： XBRL导入 35PD
项目部署
15PD
20PD
• 每项工作任务同时也给出了对应的工作量，使用单位“人 天（PD）”表示。 • 对每项工作包应存在两个评估值——期望的工作量和为潜 在问题预留的缓冲量。
2017/9/4 10
任务安排与工程网络图
• 为了更好的完善计划，除了需要合理的估算每个工作包的 工作量外，还需要识别出彼此之间的依赖关系，即理清工 作任务的优先级和顺序性。
P2 P1 3 7 P3
2 5 3
4
6 5 P4
4
P5 7
任务 最小持 续时间 最大持 续时间
• 工作任务之间的依赖关系可以通过工程网络图进行展现， 其中没有给出最小和最大工作量，而是关注每个工作包持 续的时间状况。 • 持续时间分析的好处是了解和掌握工作被分解到工作包后 的并行情况。
7
2017/9/4
变更管理
• 软件生存周期内全部的软件配置是软件产品的真 正代表，必须使其保持精确。 • 软件过程中某一阶段的变更，均要引起软件配置 的变更，这种变更必须严格加以控制和管理，保 持修改信息，并把精确、清晰的信息传递到软件 过程的下一步骤。 • 软件变更管理包括建立控制点和建立报告与审查 制度。 • 变更管理还包括对用户的确认以及使其随时掌握 变更的进度以及细节，如责任人等内容。
2017/9/4
6
发布管理
生成 生成 管理 管理 版本 配置 管理 管理
发布 发布 管理 管理
变更 变更 管理 管理
版本 生成 管理 管理
• 发布管理（Release）的主要作 用是协调在合适的时间对合适 的用户交付合适产品的保证。 • 软件资源、软件开发过程以及 开发人员的分散化，导致软件 发布管理的复杂化。 • 软件开发不是一蹴而就的过程 。 • 发布管理是对项目管理的一个 有效补充。
2017/9/4 8
项目计划及跟踪
• 与技术实现的关注点不同，项目管理主要关注组织和管理 层面的内容。 • 在项目计划的开始，第一步是要决定哪些任务需要完成。 这个工作可以通过一种叫做工作分解结构（WorkBreakdown-Structure，WBS）进行展开，将任务按照层 次的结构由上到下逐步进行分解。 • 在分解的过程中需要注意子任务间的工作内容应尽量做到 无重叠或较少的重叠。 • 还存在一些跨任务的工作，如质量保证、项目管理以及针 对用例的技术工作。 • 还可以有其它的分解方式，比如根据目标软件的构成进行 分解也是有意义的。
• 版本管理系统的核心工作是对项目软件或者 项目文档的管理，把存储所有项目内容的数 据库称为版本仓库（repository），版本仓 库可以理解为一个存储着所有开发历史的数 据库，与通常意义的数据库不同，它一般是 在现有文件系统上的高效实现。 • 所有纳入版本仓库进行管理的各种软件资产 统称为软件配置项，包括各种文档、数据以 及代码等。 • 配置项在其生命周期的特定时间点上通过正 式评审而进入正式受控的一种状态，称之为 基线（baseline）。 • 作为配置管理的基础，基线可理解为软件配 置项的一个稳定版本，基线为后续开发活动 提供了信息的稳定性和一致性。
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2017/9/4
生成管理
• 生成（Build）管理系统的主要任务是描述最终软件产品 的结构和生成过程。 • 在生成管理的应用领域，Ant和Make工具的主要作用：
– 提供边界条件的管理，如系统配置以及其它相关变量； – 命令链的执行管理，其描述了从某些对象出发构建新对象的过程 及其结果位置等。
• Ant的一个示例。 • 理论上应该将更多的开发环节都使用工具进行自动化的支 持，它们的主要目的除了为环节本身提供效率，更应为其 它环节提供便利。