武汉理工大学软件工程复习资料

第一章概述

1.软件（software)是计算机系统中与硬件(hardware)相互依存的另一部分，它是包括程序(program)，相关数据(data)及其说明文档(document)

（1）程序是按事先设计的功能和性能要求执行的指令序列

（2）数据是使程序能正常操纵信息的数据结构

（3）文档是与程序开发，维护和使用有关的图文材料

2.软件的特点：

（1）软件是一种逻辑实体，而不是具体的物理实体，具有抽象性

（2）软件的生产与硬件不同，在它的开发过程中没有明显的制造过程

（3）在软件的运行和使用期间，没有硬件那样的机械磨损、老化问题

（4）依赖于计算机硬件系统

（5）软件的开发至今尚未完全摆脱手工艺的开发方式

（6）软件本身是复杂的（实际问题的复杂性，程序逻辑结构的复杂性）

（7）软件成本相当昂贵

（8）相当多的软件工作涉及到社会因素

3.软件危机(software crisis)是指在计算机软件的开发和维护过程中所遇到的一系列严重问题。

4.软件危机包含两方面的问题：其一是如何开发软件，以满足不断增长、日趋复杂的需求；其二是如何维护数量不断膨胀的软件产品。

5.软件危机的主要表现：

质量：1. 软件产品的质量往往靠不住；2.软件常常是不可维护的；3.软件通常没有适当的文档资料；4.用户对“已完成的”软件系统不满意的现象

时间：5.软件开发生产率提高的速度，远远跟不上计算机应用迅速普及深入的趋势；6.经常发生对软件开发成本和进度的估计常常很不准确

预算：7.软件成本在计算机系统总成本中所占的比例逐年上升

6.出现软件危机的主要原因一方面是与软件本身的特点有关，另一方面是与软件开发和维护的方法不正确有关。解决的办法：软件工程

7.(1)软件工程(software engineering)是将工程化的思想用于软件的开发和维护

(2)软件工程（software engineering)就是为了经济地获得可靠的且能在实际机器上有效运行的软件，而建立和使用完善的工程原理。

(3)软件工程(software engineering)是：（1）将系统化的、严格约束的、可度量的方法应用于软件的开发、运行和维护，即将工程化应用于软件。（2）在（1）中所述方法的研究

软件工程是一门研究如何用系统化、规范化、数量化等工程原则和方法去进行软件的开发和维护的学科。

8.软件工程包括两方面内容：软件开发技术和软件项目管理。其中，软件开发技术包括软件开发方法学、软件工具和软件工程环境。软件项目管理包括软件度量、项目估算、进度控制、人员组织、配置管理、项目计划等。

9.软件工程包含四个关键元素：方法(methodologies)、语言(languages)、工具(tools)和过程

(procedures)

（1）软件的方法提供如何构造软件的技术。内容：明确的工作步骤与技术、具体的文档格式、明确的评价标准

（2）软件语言用于支持软件的分析、设计和实现

（3）软件工具为方法和语言提供自动和半自动的支持

（4）软件过程规定了完成各项任务的步骤

从内容上说软件工程包括：软件开发理论和结构、软件开发技术、以及软件工程管理和规范

10.软件工程的原理：

（1）用分阶段的生命周期计划严格管理

（2）坚持进行阶段评审

（3）实行严格的产品控制

（4）采纳现代程序设计技术

（5）结果应能清楚地审查

（6）开发小组的人员应少而精

（7）承认不断改进软件工程实践的必要性

11.软件的生存期：一个软件从计划开发到废弃不用的这段时期被称为软件的生命周期

12.软件生存周期阶段：

定义阶段：主要确定待开发软件系统要做什么

（1）系统分析（问题定义）：要解决的问题是什么。同用户协商，达成共识。

（2）制定软件项目计划（含可行性研究）：问题是否值得去解决。若可行，则须指定软件项目计划包括确定工作域、风险分析、资源规定、成本核算、以及工作任务和进度安排等。（3）需求分析：系统必须完成哪些功能。开发人员与用户共同讨论决定哪些需求是可以满足的，并对其加以确切的描述。

开发阶段：确定待开发的软件怎么做

（1）软件设计：总体上如何实现系统，将系统功能分割给几个子系统，子系统间的接口如何。如何具体地实现系统，如何描述数据结构和算法。

（2）编码：选择编程语言并编写代码。（投入最多，持续时间不长）

（3）测试：包括不同的测试阶段，如测试功能的单元测试、测试性能的综合测试。

维护阶段（持续时间最长）：进行各种修改，使系统能持久的满足用户的需要。改正性维护、适应性维护、完善性维护和预防性维护

13.常见的软件工程模型有：瀑布模型、原型法模型、演化模型、螺旋模型、喷泉模型、第四代技术过程模型

（1）瀑布模型：具有顺序性和依赖性，便于分工合作，文档便于修改，并有复审质量保证，但与用户见面晚，纠错慢，工期延期的可能性大。适合于软件需求比较明确、开发技术比较成熟、工程管理比较严格，无重大变化的系统。优点：便于分工协作；文档驱动，有质量保证。缺点：易阻塞；推迟实现；成功率较低。适用范围：功能、性能需求明确，无重大变化的系统

（2）原型法模型：针对瀑布模型提出来的一种改进方法。它的基本思想是从用户需求出发，快速建立一个原型，使用户通过这个原型初步表达出自己的要求，并通过反复修改、完善，逐步靠近用户的全部需求，最终形成一个完全满足用户要求的新体系。

适用范围：（用户可见的功能和表示）对软件需求缺乏准确的认识的项目，采用新技术的项目

（3）演化模型：适用范围：对软件需求缺乏准确的认识的项目，系统开发的时限十分严格的项目

（4）螺旋模型：风险驱动：以降低风险为目的，极大地依赖风险评估技术

适用范围：开发的大型项目面向对象软件的项目需求不准确的项目

（5）喷泉模型：（面向对象）迭代与递增，重复，演进，无间隙，各阶段间无明显界限

第二章可行性研究

1.可行性研究的相关工作包括问题定义、可行性研究和需求定义

（1）问题定义:是可行性研究和软件开发计划的制定的依据

基本任务

——了解问题的背景和用户的目标

——提出关于问题的性质、工程的目标和规模的书面报告

（2）可行性研究：

可行性研究的前提：系统分析员与用户就项目的目标等取得了一致的认识

可行性研究的结论：启动，或延期，或终止

可行性研究的目的：用最小的代价在尽可能短的时间内确定问题是否能够解决。

2.可行性研究的目的：技术可行性、经济可行性、操作可行性、法律可行性

技术可行性:

(1)风险分析：在给定的约束条件下，判断能否设计并实现系统所需的功能和性能

(2)资源分析：论证是否具备系统开发所需的各类管理人员和专业技术人员、软件、硬件资源和工作环境等

(3)技术分析：当前的科学技术是否支持系统开发的全过程

经济可行性：系统的经济效益是否能超过它的开发成本（系统效益包括经济效益和社会效益）操作可行性：确定在当前政治意识形态、法律法规、社会道德、民族意识以及系统运行的组织机构和人员等环境下，系统是否可行。

法律可行性：是否符合法律的规定

3.可行性研究最根本的任务是对以后的行动方针提出建议。

4.可行性研究的步骤：

（1）复查系统规模和目标

（2）研究目前正在使用的系统

（3）导出新系统的高层逻辑模型

（4）导出和评价若干供选择的解法

(5)草拟开发计划等文档并提交审查

5.可行性研究最终得到可行性研究报告

第三章需求分析

1.需求分析是在可行性分析和需求定义的基础上，要求更加详细、准确的分析清楚系统必须做什么。有时又称为软件系统分析，它处于软件工程的开始部分，提供了构建软件项目其余