第01讲软件工程概念与过程
软件工程基础知识概述
软件工程基础知识概述第一章：软件工程的定义和发展历程软件工程是一门涉及软件开发以及管理的综合学科。
它的出现是为了解决软件开发中遇到的问题和挑战。
在职业领域中，软件工程师使用科学的方法来开发、维护和管理软件。
第二章：软件开发生命周期软件开发生命周期是指软件的构建和维护过程中的各个阶段。
常见的软件开发生命周期模型包括瀑布模型、迭代模型和敏捷开发等。
瀑布模型是最早被提出并广泛应用的一种软件开发流程模型，包括需求分析、系统设计、编码、测试和维护等阶段。
第三章：软件需求分析软件需求分析是软件开发过程中的第一步，它的目的是通过调查和研究用户需求，明确软件产品需要具备的功能和性能要求。
需求分析包括需求获取、需求分析和需求规格说明等步骤，通过使用工具和技术，如面谈、问卷和原型设计等，来获取和分析用户需求。
第四章：软件设计软件设计是软件开发过程中的重要一环，它的目标是将需求转化为可实现的软件系统。
软件设计可以从结构设计、数据设计和接口设计等多个层面进行，通过使用工具和技术，如UML、设计模式和构件式设计等，来实现模块化、可复用和高内聚低耦合的设计。
第五章：软件编码软件编码是将设计好的软件系统转化为计算机可执行的程序代码的过程。
软件编码需要使用一种编程语言，如Java、C++和Python等，通过准确理解设计要求，编写高质量、易于理解和可维护的代码。
第六章：软件测试软件测试是保证软件质量的重要手段。
它的目标是发现和修复软件中的缺陷和错误。
常见的软件测试方法包括单元测试、集成测试和系统测试等。
为了提高测试效率和测试覆盖率，软件工程师可以使用自动化测试工具和技术，如JUnit和Selenium等。
第七章：软件项目管理软件项目管理是指在软件开发过程中对项目进行规划、组织、指导和控制的活动。
它涉及到项目范围、进度、成本和质量等方面的管理。
为了提高软件项目管理的效果，可以采用项目管理方法和工具，如WBS、PERT和甘特图等。
软件工程定义及发展过程
高效、可靠：软件工程助力提升软件开发与管理的实践与智慧软件工程是一门研究计算机软件开发、维护和管理的科学，旨在提高软件开发的效率和质量。
它涉及计算机科学、数学、管理科学等多个领域，旨在为软件开发提供系统化的理论和方法。
软件工程的定义可以追溯到1968年，当时NATO会议上提出了软件工程的概念，旨在解决软件开发过程中遇到的问题和挑战。
软件工程的目标是提高软件的质量、可靠性和可维护性，同时降低软件开发成本。
软件工程的发展经历了多个阶段。
在早期，软件开发主要关注的是编写程序代码，而忽视了软件开发过程中对需求分析、设计、测试和维护的管理。
这种方法导致了软件开发效率低下、质量难以保证，并且后期维护困难。
随着计算机技术的发展，人们逐渐认识到了软件开发过程中管理和规范的重要性。
于是，软件工程逐渐发展出了各种理论和方法，包括面向对象编程、软件架构、设计模式、敏捷开发等。
这些方法和技术的出现，极大地提高了软件开发的效率和质量，使软件工程逐渐成为了一门独立的学科。
现代软件工程的方法和技术已经非常丰富和多样化。
在需求分析阶段，开发人员需要了解用户需求和业务需求，并对其进行建模和分析。
在设计阶段，开发人员需要设计软件架构和模块，确定各个模块的功能和接口。
在编码阶段，开发人员需要编写高质量的代码，并对其进行测试和调试。
在测试阶段，开发人员需要对软件进行全面的测试，包括功能测试、性能测试、安全测试等。
在维护阶段，开发人员需要对软件进行升级和维护，保证软件的稳定性和可靠性。
除了以上内容，现代软件工程还强调了软件开发过程中的管理。
项目管理是软件开发的关键环节之一，它负责对项目进行计划、组织、指挥、协调和控制。
配置管理是管理软件开发过程中产生的各种配置项的过程，以确保软件产品的完整性和一致性。
质量管理是确保软件开发过程符合预定的标准和质量要求的过程。
风险管理是对软件开发过程中可能出现的风险进行预测、评估和控制的过程，以确保项目能够顺利进行。
软件工程的定义、内容及步骤
软件⼯程的定义、内容及步骤软件⼯程⼀直以来都缺乏⼀个统⼀的定义，很多学者、组织机构都分别给出了⾃⼰的定义：Boehm：运⽤现代科学技术知识来设计并构造计算机程序及为开发、运⾏和维护这些程序所必需的相关⽂件资料。
IEEE：软件⼯程是开发、运⾏、维护和修复软件的系统⽅法。
Fritz Bauer：建⽴并使⽤完善的⼯程化原则，以较经济的⼿段获得能在实际机器上有效运⾏的可靠软件的⼀系列⽅法。
软件⼯程学的内容软件⼯程学的主要内容是软件开发技术和软件⼯程管理．软件开发技术包含软件⼯程⽅法学、软件⼯具和软件开发环境；软件⼯程管理学包含软件⼯程经济学和软件管理学。
软件⼯程基本原理著名软件⼯程专家B.Boehm综合有关专家和学者的意见并总结了多年来开发软件的经验，于1983年在⼀篇论⽂中提出了软件⼯程的七条基本原理。
（1）⽤分阶段的⽣存周期计划进⾏严格的管理。
（2）坚持进⾏阶段评审。
（3）实⾏严格的产品控制。
（4）采⽤现代程序设计技术。
（5）软件⼯程结果应能清楚地审查。
（6）开发⼩组的⼈员应该少⽽精。
（7）承认不断改进软件⼯程实践的必要性。
B.Boehm指出，遵循前六条基本原理，能够实现软件的⼯程化⽣产；按照第七条原理，不仅要积极主动地采纳新的软件技术，⽽且要注意不断总结经验。
软件⼯程(SoftWare Engineering)的框架可概括为：⽬标、过程和原则。
(1)软件⼯程⽬标：⽣产具有正确性、可⽤性以及开销合宜的产品。
正确性指软件产品达到预期功能的程度。
可⽤性指软件基本结构、实现及⽂档为⽤户可⽤的程度。
开销合宜是指软件开发、运⾏的整个开销满⾜⽤户要求的程度。
这些⽬标的实现不论在理论上还是在实践中均存在很多待解决的问题，它们形成了对过程、过程模型及⼯程⽅法选取的约束。
(2)软件⼯程过程：⽣产⼀个最终能满⾜需求且达到⼯程⽬标的软件产品所需要的步骤。
软件⼯程过程主要包括开发过程、运作过程、维护过程。
它们覆盖了需求、设计、实现、确认以及维护等活动。
《软件工程概念》课件
时间与资源限制
软件开发项目通常有严格的时间和资源限制，如何 在有限的时间内高效地完成项目是一个挑战。
沟通障碍
在软件开发过程中，团队成员之间的沟通至 关重要，如何确保信息传递的准确性和及时 性是一个挑战。
技术挑战
技术选型
在软件开发过程中，选择合适的技术和工具至关重要，如何根据项 目需求选择合适的技术是一个挑战。
版本控制工具
总结词
用于管理软件代码版本的工具。
详细描述
版本控制工具可以记录每次代码的修改，方便团队成员协同工作，避免代码冲突。常见的版本控制工 具有Git、SVN等。
测试工具
总结词
用于ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ动化测试和性能测试的工具。
详细描述
测试工具可以帮助开发人员快速进行单元测试、集成测试和性能测试，提高软件质量。 常见的测试工具有JUnit、Selenium等。
技术更新迅速
随着技术的不断发展，如何跟上技术更新的步伐，保持技术的领先 地位是一个挑战。
技术实现难度
某些技术实现难度较大，需要团队具备较高的技术能力和经验。
人员管理挑战
01
团队协作
在软件开发过程中，团队协作至 关重要，如何提高团队凝聚力， 促进团队合作是一个挑战。
02
人员能力提升
03
人员激励与留任
详细描述
安全性高、稳定性强、可扩展性好
企业级软件通常用于处理企业核心业务，因此对安全性、 稳定性和可扩展性要求较高。在开发过程中，需要充分考 虑这些因素，采用成熟的技术和架构，确保软件能够长期 稳定运行，并能够根据企业需求进行扩展。
谢谢
THANKS
部署过程中需要考虑软件的安装、配置和升级等方面的问题。
维护过程中需要对软件进行故障排除、性能优化和功能扩展等方面的 处理。
第1章 软件工程概述
1.2 软件工程
种子定义： 软件工程是建立和使用一套合理的工程原则，以便经济地获得可靠的、可以在实际机器
上高效运行的软件。
软件工程定义：
软件工程是：（1）将系统化的、规范的、可量化的方法应用于软件的开发、运行和维护， 即将工程化方法应用于软件。（2）在(1)中所述方法的研究。
—— IEEE
软件工程的特点
1.5 经典软件过程模型 （2）原型模型 —快速原型模型（Rapid Prototype Model）
在用户不能给出完整、准确的需求说明，或者开发者不能确定算法的有效性、操作系统的适 应性或人机交互的形式等许多情况下，可以根据用户的一组基本需求，快速建造一个原型（可运 行的软件），然后进行评估，进一步精化、调整原型，使其满足用户的要求，也使开发者对将要 做的事情有更好的理解。
软件工程实践的精髓
Polya 建议： 1.理解问题（沟通分析）。 2.计划解决方案（建模和软件设计）。 3.实施计划 （代码生成）。 4.检查结果的准确性（测试和质量保证）。
1.5 经典软件过程模型 （1）瀑布模型(Waterfall Model ）
传统瀑布模型
1.5 经典软件过程模型
传统瀑布模型的特点
（2）软件开发技术、方法的研究 如结构化软件开发方法，面向对象的开发
1.解决危机的管理途径
20世纪80年代末，美国DoD和工业界开始认识到管理的重要性。 美国DoD的一项研究表明，70%的项目由于管理不善导致难以控制进步、成本和质量 进一步的研究发现：管理是影响软件项目成功开发的全局性因素，而技术只影响局部 如果软件开发组织不能对软件项目进行有效管理，就不能充分发挥软件开发方法和工具的潜力，
数据挖掘 网格计算 认知机 纳米技术软件
软件工程：01 软件工程概述
教材
软件工程
钱乐秋，赵文耘，牛军钰编著 出版社 清华大学出版社
5
主要参考书和参考网站
软件工程—方法与实践. 许家珆 主编. 电子工业出版社 2007 软件工程—实践者的研究方法. Roger S.pressman著，黄柏素，梅 宏等译，机械工业出版社，1999 实用软件工程. 赵池龙编著，电子工业出版社 UML面向对象技术与实践. 宋波等， 科学出版社，2005 面向对象系统分析与设计. Joey George等著，龚晓庆等译，清华 大学出版社，2008
软件工程
（Software Engineering）
概述
1
课程的性质、目的与任务
• 软件工程是本专业的一门必修课程。 • 通过本课程的学习，使学生能从中了解软件开发的整个过
程，掌握相关理论和指导思想。为了让学生真正得以实践 ，结合实际软件开发项目，让学生从问题定义开始，经过 可行性研究、需求分析、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，培养团队 精神及勾通与协作能力，锻炼文档编写能力，提高独立的 工作能力，通过本课程的学习，为学生后期的毕业设计环 节奠定基础。
（3）作为开发人员在一定阶段的工作成果和结束标志。 （4）记录开发过程中有关信息，便于协调以后的软件开发、使用和维护。 （5）提供对软件的运行、维护和培训的有关信息，便于管理人员、开发人
员、操作人员、用户之间协作、交流和了解，使软件开发活动更科学有 效。 （6）便于潜在用户了解软件的功能、性能等各项指标，为选购符合自己需 要的软件提供依据。
1）文档 = 开发文档 + 管理文档 + 用户文档。
计算机软件产品开发文件编制指南GB 8567-88.doc
第1章软件工程概述
第1章软件工程概述软件工程的研究领域包括软件的开发方法、软件周期以及软件工程的实践等。
软件危机与软件工程的起源1. 计算机系统的发展历程20 世纪 60 年代中期以前，是计算机系统发展的早期：软件为每个具体应用而专门编写的。
软件实质为规模较小的程序，编写容易，没有系统化的方法，对软件开发工作更没有进行任何管理。
编写者和使用者为同一个（或同一组）人。
软件设计只是一个模糊的过程，除了程序清单之外，没有其他文档资料。
20 世纪 60 年代中期到 70 年代中期，是计算机发展的第二代：硬件发展：多道程序、多用户系统引入了人机交互的新概念，使硬件和软件的配合上了一个新层次。
实时系统能够从多个信息源收集、分析和转换数据，使得进程控制能以毫秒而不是分钟来进行。
在线存储技术的进步导致了第一代数据库管理系统的出现。
软件发展：软件个体化特性。
软件数量极具膨胀。
在程序运行时发生的错误必须设法改正。
用户有了新的需求时必须相应的修改程序。
硬件或操作系统更新时，通常需要修改程序以适应新的环境。
软件维护工作，以令人吃惊的比例耗费资源，许多程序的个体化特性使得它们最终成为不可维护的。
2. 软件定义：软件是由一个完整的配置组成：程序：能够完成预定功能和性能的可执行的指令序列。
数据：是使程序能够适当地处理信息的数据结构。
文档：是开发、使用和维护程序所需要的图文资料。
1983 年 IEEE 对软件的定义：计算机程序、方法、规则、相关的文档资料、运行程序时所必须的数据。
特点：1) 软件是一种逻辑实体，而不是具体的物理实体。
2) 软件的生产与硬件不同。
在软件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) 软件成本相当高。
3. 软件危机介绍软件危机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。
软件危机包含两方面问题：如何开发软件，以满足对软件日益增长的需求；如何维护，数量不断膨胀的已有软件。
软件工程第01章
教学目的：1. 了解软件、软件危机等概念2. 掌握软件工程的定义、原理、目标和原则教学重点：软件工程的定义、原理、目标和原则教学难点：软件工程的目标和原则第一章软件与软件工程1.1 软件（Software）1.1.1 软件与软件的组成程序设计语言三种类型：1．机器语言、汇编语言：依赖于机器，面向机器2．高级语言：独立于机器，面向过程或面向对象3．面向问题语言：独立于机器，非过程式语言（4GL）文档（document）—一种数据媒体和其上所记录的数据。
文档记录软件开发活动和阶段成果，具有永久性，可供人或机器阅读。
文档可用于专业人员和用户之间的通信和交流；软件开发过程的管理；运行阶段的维护。
1. 软件的特点软件是逻辑产品，硬件是物理产品。
特点：（1）软件开发更依赖于开发人员的业务素质、智力、人员的组织、合作和管理。
软件开发、设计几乎都是从头开始，成本和进度很难估计。
（2）软件存在潜伏错误，硬件错误一般能排除。
（3）软件开发成功后，只需对原版进行复制。
（4）软件在使用过程中维护复杂：1）纠错性维护—改正运行期间发现的潜伏错误；2）完善性维护—提高或完善软件的性能；3）适应性维护—修改软件，以适应软硬件环境的变化；4）预防性维护—改进软件未来的可维护性和可靠性。
（5）软件不会磨损和老化。
2. 软件的发展第一阶段——20世纪60年代中期以前，软件开发处于个体化生产状态。
在这一阶段中，软件还没有系统化的开发方法。
目标主要集中在如何提高时空效率上。
第二阶段——从20世纪60年代中期到70年代末期。
软件开发已进入了作坊式生产方式，即出现了“软件车间”。
软件开发开始形成产品。
到20世纪60年代末，“软件危机”变得十分严重。
第三阶段——从20世纪70年代中期到20世纪80年代末期。
软件开发进入了产业化生产，即出现了众多大型的“软件公司”。
在这一阶段，软件开发开始采用了“工程”的方法，软件产品急剧增加，质量也有了很大的提高。
软件工程ppt课件完整版
修改与测试
对软件进行修改，并进行测试以确保 修改的正确性。
版本管理与发布
对修改后的软件进行版本管理，并发 布新版本。
软件演化策略与方法
增量式演化
逐步增加新功能或修改现有功能。
迭代式演化
通过不断迭代改进软件质量。
软件演化策略与方法
组件化演化
将软件拆分为独立组件进行演化。
重构
改进软件内部结构而不改变其外部行为。
处理团队冲突，化解矛盾，促进团队合作
版本控制与文档管理
使用版本控制工具（如Git） 管理项目代码和文档
建立完善的文档管理体系， 包括需求文档、设计文档、 测试文档等
制定版本控制规范，包括 分支管理、代码提交和合 并流程等
定期评审和更新文档，确 保文档与项目实际进展保 持一致
07 软件维护与演化
软件维护类型及流程
版本迁移与数据迁移
将旧版本的数据迁移到新版本，确保数据的 完整性和一致性。
持续集成与持续交付
持续集成
频繁地将代码集成到主干， 并进行自动化测试以快速发 现问题。
持续交付
在持续集成的基础上，将软 件以可发布的状态交付给用 户，以便用户能够快速获得 新功能或修复问题。
自动化测试与部署
监控与反馈
利用自动化工具进行测试和 部署，提高开发效率和质量。
软件工程的发展
软件工程经历了从程序设计、软件 工程方法、软件工程过程到软件工 程学科的逐步成熟过程。
软件工程目标与原则
软件工程的目标
在给定成本、进度的前提下，开发出具有有效性、可靠性、可理解性、可维护 性、可重用性、可适应性、可移植性、可追踪性和可互操作性且满足用户需求 的软件产品。
软件工程的原则
第一讲软件工程概述
第一讲软件工程概述软件的定义软件是计算机系统中与硬件相互依存的另一局部，它是包括顺序，数据及其相关文档的完整集合。
顺序是按事前设计的功用和功用要求执行的指令序列数据是使顺序能正常操纵信息的数据结构文档是与顺序开发，维护和运用有关的图文资料软件危机软件危机是指计算机软件开发和维护进程中所遇到的一系列严重效果。
概括的说即为：能否满足对软件日益增长的需求？能否维护数量日益增长的现有软件？软件工程的定义B o e h m：运用现代迷信技术知识来设计并结构计算机顺序及为开发、运转和维护这些顺序所必需的相关文件资料I E E E：软件工程是开发、运转、维护和修复软件的系统方法F r i t z B a u e r：树立并运用完善的工程化原那么，以较经济的手腕取得能在实践机器上有效运转的牢靠软件的一系列方法软件工程要素三要素：方法、工具和进程(缺乏一个进程，洗厕所的都有方法和工具，但没有一个好的进程〕软件工程方法为软件开发提供了〝如何做〞的技术软件工具为软件工程方法提供了自动的或半自动的软件支撑环境软件生命周期〔Life Cycle〕软件有一个孕育、降生、生长、成熟、兴起的生活进程。
这个进程即为计算机软件的生命周期软件生活期的六个步骤，即制定方案、需求剖析、设计、完成、测试及运转维护软件生命周期：制定方案确定要开发软件系统的总目的给出功用、功用、牢靠性以及接口等方面的要求完成该软件义务的可行性研讨估量可应用的资源(硬件，软件，人力等)、本钱、效益、开发进度制定出完成开发义务的实施方案，连同可行性研讨报告，提交管理部门审查软件生命周期：需求剖析对用户提出的要求停止剖析并给出详细的定义，失掉系统逻辑模型，可用数据流程图、数据字典和简明算法加以表示。
编写软件需求说明书或系统功用说明书及初步的系统用户手册提交管理机构评审软件生命周期：软件设计概要设计—把各项需求转换成软件的体系结构。
结构中每一组成局部都是意义明白的模块，每个模块都和某些需求相对应。
软件工程概述
软件工程概述软件工程是指应用系统化、规范化、可重复的方法构建和维护软件的一门学科。
它涵盖了软件开发的全过程，包括需求分析、设计、编码、测试、部署和维护等环节。
软件工程旨在提高软件开发过程的效率和质量，以满足不断增长的软件需求。
本文将从软件工程的定义、发展历程以及核心概念等方面进行综述。
1. 软件工程的定义软件工程是一门工程学科，它应用了工程原理、管理原则和科学方法来开发和维护软件。
软件工程是一种系统化、规范化的方法论，旨在提高软件开发过程的效率和质量，以满足用户需求。
2. 软件工程的发展历程软件工程的起源可以追溯到20世纪50年代，当时软件开发项目规模越来越大，传统的编程方法已经无法满足需求。
于是人们开始探索一种更有效的软件开发方法。
在20世纪60年代末，软件工程开始被正式提出并逐渐成为软件开发的主流方法。
在20世纪70年代，软件工程的概念逐渐得到了认可，并且出现了一系列软件工程方法论，如结构化设计、模块化、自顶向下等。
这些方法大大提高了软件开发的效率和质量。
进入21世纪，随着互联网和移动互联网的兴起，软件工程的发展进入了一个新的阶段。
敏捷开发、DevOps等新方法被广泛采用，以适应快速迭代和持续交付的需求。
3. 软件工程的核心概念（1）需求分析：需求分析是软件工程的第一步，它关注的是用户的需求和期望。
通过与用户充分沟通、访谈和调研，软件工程师能够准确把握用户的需求，为后续的设计和开发工作打下基础。
（2）设计：软件设计是根据需求分析的结果，将软件系统划分为一系列的模块，并定义模块之间的接口和交互关系。
设计阶段需要考虑软件的可维护性、可扩展性和安全性等问题。
（3）编码：编码是将设计好的软件模块转化为机器语言的过程。
在编码过程中，开发人员需要遵循编码规范和最佳实践，确保代码的可读性、可维护性和高效性。
（4）测试：测试是保证软件质量的关键环节。
通过设计和执行测试用例，测试工程师能够发现和修复软件中的错误和缺陷，以确保软件在交付给用户之前达到预期的质量标准。
软件工程实用教程1-概述课件
认识软件开发过程模型
软件过程
通过定义若干框架活动来建立公共过程框架，每 一个任务集合都由软件工程工作任务、项目里程 碑、软件工程产品（交付物）和质量保证点组成， 通过多个任务集合来保证框架活动可被修改，以 适应不同软件项目特征和项目组的需要。
软件过程模型
软件开发（过程）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、活动和任
特征
限
行数
微型 1
1~4周 500以下
不必有严格的设计和测试文档
小型 1~2
1~6月 1k~2k
通常没有与其他程序的接口
中型 3~5
1~2年 5k~50k
需要有严格的文档50k~100k
超 大 100~1000 4~5年 1M(=1000k) 型
需要按照软件工程方法进行管
软件发展阶段最根本的变化
人们改变了对软件的看法 软件的需求是软件发展的动力 软件工作的范围从考虑程序的编写扩展到设计整
个软件生存期
目前：社会信息化、软件产业化的阶段过渡
软件危机
软件危机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。即包含两方面的问题： 如何开发软件、如何维护软件。
可行性研究
定义阶段
需求分析
需求说明书
概要设计 设计如何做的体系结构
设计说明书
详细设计
开发阶段
编码
源程序清单
维护阶段
测试 修改设计 运行维护
测试报告 维护报告
返回计划
评价
原型模型（RAPID PROTOTYPE MODEL）
原型模型（rapid prototype model） 是为了确定需求而提出的实际模型。打破传
软件的特点（1）
软件工程第1章软件过程
软件工程第1章软件过程在当今数字化的时代，软件已经成为我们生活和工作中不可或缺的一部分。
从手机上的各种应用程序，到企业的管理系统，软件无处不在。
而要开发出高质量、可靠且满足用户需求的软件，就离不开对软件过程的深入理解和有效管理。
那么，什么是软件过程呢？简单来说，软件过程就是指软件开发、运行和维护过程中所涉及的一系列活动、方法和实践。
它就像是一条指引软件开发的路径，规定了从需求分析到软件退役的各个阶段应该做什么、怎么做以及由谁来做。
软件过程的重要性怎么强调都不为过。
一个良好定义和管理的软件过程可以提高软件开发的效率和质量，降低成本和风险。
想象一下，如果在软件开发中没有明确的流程和规范，开发团队就可能像无头苍蝇一样乱撞，导致项目进度拖延、成本超支，甚至最终开发出的软件无法满足用户的需求。
软件过程通常包括多个阶段，每个阶段都有其特定的目标和任务。
首先是需求分析阶段，这是软件开发的起点。
在这个阶段，开发团队需要与用户进行充分的沟通，了解他们的需求和期望。
这可不是一件简单的事情，因为用户往往并不能清晰地表达自己的需求，或者他们的需求在开发过程中可能会发生变化。
因此，开发团队需要运用各种方法和技巧，如问卷调查、用户访谈、原型设计等，来挖掘和明确用户的真实需求。
需求明确之后，就进入了设计阶段。
在这个阶段，开发团队需要根据需求分析的结果，设计软件的架构和模块。
这就像是建造房屋时的设计图纸，决定了软件的整体结构和功能布局。
设计阶段需要考虑软件的可扩展性、可维护性、性能等诸多因素，以确保软件在未来能够适应不断变化的需求和环境。
接下来是编码实现阶段，这是将设计转化为实际代码的过程。
开发人员根据设计文档，使用选定的编程语言和开发工具，将软件的各个模块逐一实现。
在这个阶段，开发人员需要遵循编程规范和最佳实践，确保代码的质量和可读性。
编码完成后，就进入了测试阶段。
测试的目的是发现软件中的缺陷和错误，确保软件的质量和稳定性。
软件工程概述课件 (一)
软件工程概述课件 (一)软件工程概述课件是计算机专业的一门基础课程，它面向的是计算机专业中的软件工程方向。
本课程主要介绍了软件工程的概念、原则、流程和方法，涵盖了从需求分析，设计，开发，测试到维护等方面的内容。
在今天的信息时代，软件开发行业有着广泛的应用，因此软件工程课程的学习具有广泛的实际价值。
下面将从几个方面来深入分析软件工程概述课件。
一、概念在软件工程概述课件中，软件工程的概念是首要介绍的内容。
简单地说，软件工程是指将工程化的原则、方法和工具应用到软件开发的过程中，以提高软件开发的质量和效率。
这个概念体现了软件工程在计算机领域中的特殊地位和重要作用。
二、原则软件工程概述课件不仅介绍了软件工程的概念，同时也阐述了软件工程的原则，如模块化、信息隐藏、统一性等。
通过这些原则的应用，可以增强软件系统的可维护性、可扩展性和可重用性，从而降低系统开发和维护的成本，提高软件的整体质量。
三、流程软件开发的流程是软件工程概述课件中重要的部分之一。
软件开发过程包括需求分析，软件设计，编码，测试和维护等环节。
通过学习这些流程，可以对软件开发的全过程以及其中的重点部分有很好的理解和认识，能够将软件工程原则应用到具体的实践中。
四、方法软件工程概述课件还介绍了一些常见的软件开发方法，如结构化编程、面向对象编程等。
这些方法的应用可以方便软件开发人员进行协同开发，提高代码的可读性和可维护性。
同时，这些方法也可以用于软件质量的控制方面，从而提高整个软件开发过程的质量。
五、总结软件工程概述课件在计算机专业中属于一门基础课程，它从概念、原则、流程和方法等方面全面介绍了软件开发过程的理论知识。
通过学习本课程，可以对软件工程的概念和原则等有深入的了解，有助于将这些理论知识应用到实际的软件开发中。
最终，可以提高软件开发的质量和效率，从而更好地满足现代信息技术对软件开发的需求。
软件工程基本概念与流程分析
软件工程基本概念与流程分析软件工程是一门探索如何有效管理、设计、开发和维护软件系统的学科。
通过应用工程原理和方法，软件工程师可以创建高质量、可靠性和可维护性的软件系统。
本文将介绍软件工程的基本概念和流程分析。
软件工程的基本概念1. 软件需求：软件需求是指根据用户的期望和需求来定义软件系统的功能和特性。
软件需求的清晰和准确性对于软件开发过程的成功非常重要。
2. 软件设计：软件设计是指根据软件需求来设计软件系统的结构、组件和算法。
良好的软件设计可以提高软件的可维护性和可扩展性。
3. 软件开发：软件开发是指根据软件需求和设计来实现软件系统的过程。
软件开发可以分为几个阶段，包括需求分析、设计、编码、测试和部署。
4. 软件测试：软件测试是通过运行软件系统来检测和修复错误和缺陷的过程。
测试是软件开发生命周期中非常重要的一环，可以提高软件系统的质量和可靠性。
软件工程的流程分析1. 需求分析：在软件工程的早期阶段，软件工程师与客户沟通，了解和收集软件需求。
需求分析的目标是明确软件系统的功能、性能和界面要求，以及用户的期望和约束条件。
2. 设计阶段：在需求分析的基础上，软件工程师进行软件系统的设计。
设计包括系统架构设计、模块设计和数据库设计等。
良好的软件设计可以提高软件系统的可维护性和可重用性。
3. 编码和测试阶段：在设计阶段完成后，软件工程师开始编写代码并进行测试。
在编码过程中，开发人员使用编程语言来实现软件系统的功能。
在测试阶段，软件工程师执行各种测试来验证软件系统的正确性和稳定性。
4. 部署和维护阶段：在软件测试通过后，软件工程师将软件系统部署到目标环境中。
在软件系统部署后，软件工程师会定期进行维护和更新，以确保软件系统的正常运行和安全性。
总结软件工程是一门复杂而关键的学科，它涵盖了软件的需求分析、设计、开发、测试和维护等多个方面。
在软件工程的过程中，正确理解和应用软件工程的基本概念是至关重要的。
通过掌握软件工程的基本概念和流程分析，软件工程师可以有效地管理和开发高质量的软件系统。
1.3.1 软件工程的概念与发展过程
80年代中到90年代， 面向对象的方法与技术 得到发展，研究的重点 转移到面向对象的分析 与设计，演化为一种完 整的软件开发方法和系 统的技术体系，称为对
象工程。
第四代软件工程 — 构件工程
60年代末到70年代为 了克服“软件危机” 提 出“软件工程”的名词, 将软件开发纳入工程化 的轨道，基本形成软件 工程的概念、框架、技 术和方法。称为传统的
软件工程三要素：方法、工具、过程
工具 方法 过程
它为软件工程的过程和方法提供自动化 或半自动化的工具支持。 将若干工具集 成起来，与软件工程数据库和计算机系 统构成一个支持软件开发的系统称“计 算机辅助软件工程(CASE)”，系统中某一 工具的信息加工结果可以作为另一工具 的输入。 集成的软件工程工具再加上人 的因素构成了软件工程环境。
软件工程方法是完成软件工程项目的技术 手段。它支持项目计划和估算、系统和软 件需求分析、设计、编程、测试和维护。 软件工程方法依赖一组原则，它贯穿软件 工程的各个环节。软件工程方法分两类： 结构化方法和面向对象方法。
质量焦点
软件工程层次图
过程贯穿软件开发的各个环节，在各环节之间建立里 程碑； 管理者在软件工程过程中对软件开发的质量、 进度、成本进行评估、管理和控制； 技术人员采用 相应的方法和工具生成软件工程产品（模型、文档、 数据、报告、表格等）。
进 行 连 续 的 验 证
保 证 严 格 的 产 品 控 制
/
用 现 代 编 程 工 具 工 程 实
保 持 清 晰 的 责 任 分 配
用 更 好 更 少 的 人
保 持 过 程 改 进
管
践
理
感谢观看！
象工程。
90年代起，基于构件 （Component）的开 发方法取得重要进展， 软件系统的开发可通过 使用现成的可复用构件 组装完成，而无需从头 开始构造，以此达到提 高效率和质量，降低成 本的目的。称为构件工
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第01讲软件工程概念与过程
软件工程—性质
& 软件工程是一门综合性的交叉学科，它涉及 哲学、计算机科学、工程科学、管理科学、 数学和应用领域知识
& 工作岗位
Ì项目经理 Ì系统分析员 Ì架构工程师 Ì系统分析师 Ì项目实施顾问
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第01讲软件工程概念与过程
软件工程—范围1 地位
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第01讲软件工程概念与过程
软件工程层次图
工具
方法
过程
•质量关注点
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第01讲软件工程概念与过程
软件过程及其模型
&软件过程概念 &软件生命周期 &软件生存期各阶段 &软件生命周期模型
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第01讲软件工程概念与过程
软件工程过程--概念
& 软件工程过程是一个软件开发机构针对一类软件 产品为自己规定的工作步骤，它应当是科学的、 合理的，否则必将影响到软件产品的质量
Ì系统结构通常较差，连续的变更损坏了 系统的结构
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第01讲软件工程概念与过程
原型模型----特点
& 适用：
Ì中小规模、生存期短的系统，知识型系统 Ì用户定义了一组一般性目标，但不能标识
出详细的输入、处理及输出需求
Ì开发者可能不能确定算法的有效性、操作 系统的适应性或人机交互的形式
Ì当你的客户有一个合理的需求，但对细节 则没有任何线索时，先开发一个原型系统 是一个好的选择
Ì产品软件
&按使用频度
&按软件失效的影响
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第01讲软件工程概念与过程
软件的分类—按功能
& 系统软件 & 支撑软件 & 应用软件
•支撑软件/应用软件
•系统软件
•硬件
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第01讲软件工程概念与过程
软件的分类—按规模
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第01讲软件工程概念与过程
Windows家族软件规模
软件的品质
& 产品必须可靠，只执行需求说明书的任务 & 可用（易用性） & 健壮 & 满足性能要求 & 可维护 & 有效利用资源 & 可演化（可扩展） & 可移植、可重用
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第01讲软件工程概念与过程
软件的分类
&按功能
&按规模
&按工作方式
&按应用领域
&按服务对象
Ì项目软件（定制软件）
软件的发展与软件危机
&软件的发展阶段 &软件危机
Ì产生 Ì表现 Ì原因
&软件的发展趋势
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第01讲软件工程概念与过程
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第01讲软件工程概念与过程
软件的发展~危机
软件危机
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。产生于软件发展的第二阶段（软件系统阶 段）末期。
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第01讲软件工程概念与过程
软件的特点2
& 软件的开发和运行常常受到计算机系 统的限制对计算机系统有着不同程度 的依赖性
& 软件开发至今尚未完全摆脱手工艺的 开发方式
& 软件是复杂的 & 软件成本相当昂贵 & 相当多的软件工作涉及到社会因素
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第01讲软件工程概念与过程
&实时软件 &分时软件 &交互软件 &批处理软件
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第01讲软件工程概念与过程
软件的分类—按应用领域分
& 系统软件 & 实时软件 & 商业软件 & 工程和科学计算软件 & 嵌入式软件 & 个人计算机软件 & 基于Web的软件 & 人工智能软件 & 移动应用 & 云计算
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第01讲软件工程概念与过程
原型模型2
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第01讲软件工程概念与过程
原型模型3
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第01讲软件工程概念与过程
原型模型----特点
& 优点：
Ì成品的用户满意度高。用户参与，需求 不断完善
& 缺点
Ì软件的“临时版本”，未考虑性能需求
Ì进度控制、质量检验较难，技术方案未 必最优，会导致开发过程的不可收敛性
& 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
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第01讲软件工程概念与过程
软件工程定义2
& 定义---Boehm
Ì 运用现代科学技术知识来设计并构造计算机程 序设计及为开发，运行和维护这些程序所必须 的相关文件资料
& 定义---IEEE[93]
Ì 将系统化的、严格约束的、可量化的方法应用 于软件的开发、运行和维护中，即将工程化应 用于软件；上面所述方法的研究
90%） & 软件开发速度跟不上计算机发展速度 & 归结为主要为三方面----“时间、成本、质量”
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第01讲软件工程概念与过程
软件危机--原因1
& 软件规模日渐庞大（数量、功能、成本、质量、 时间）
& 软件开发管理困难。
Ì 逻辑部件而不是物理部件。
Ì 在写出程序代码并在计算机运行之前，软件开发过程的 进展情况较难衡量，软件开发的质量也较难评价。因此， 管理和控制软件开发过程相当困难。
& 规定了获取、供应、开发和维护软件时，要实施 的过程、活动和任务
& 是指软件产品或软件系统从产生、投入使用到被 淘汰的全过程
& 是为获得软件产品，在软件工具支持下由软件工 程师完成的一系列软件工程活动
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第01讲软件工程概念与过程
《ISO/IEC 12207信息技术--软件生存期技术》 定义的软件过程
Ì软件从孕育、诞生、成长、成熟、衰亡 的生存过程
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第01讲软件工程概念与过程
软件生存期各阶段
& 一般可分为六个步骤/阶段 ：
1. 制定计划（Planning） 2. 需求分析和定义（Requirement Analysis
and Definition） 3. 软件设计（Software Design） 4. 程序编写（Coding/Programming） 5. 软件测试（Testing） 6. 运行/维护（Running/Maintenance）
& Win95：1500万行 & Win98：1800万行 & Win xp ：3500万行 & Vista ：5000万行
Ì9000名开发人员 Ì5年 60亿美金 Ì355台服务器，75万多行测试环境
& Windows 开发人员 1000行代码/人年
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第01讲软件工程概念与过程
软件的分类—按工作方式
第01讲_软件工程概念与 过程
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2020/11/24Βιβλιοθήκη 第01讲软件工程概念与过程
软件工程
&软件概念与分类 &软件的发展与软件危机 &软件工程基本定义 &软件过程及其模型 &小结、思考题、实验
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第01讲软件工程概念与过程
软件概念与分类
&软件定义 Ì程序、数据及其相关文档的 集合
•项 目 管 理
•范围 •时间 •成本 •质量
•人力 •资源
•沟通
•风险
•采购
•共通
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第01讲软件工程概念与过程
软件工程--目标
目标----成功的（大型）软件系统
付出较低的开发成本； 达到要求的软件功能； 取得较好的软件性能； 易于移植 需要较低的维护费用； 能按时完成开发工作，及时交付使用； 开发软件质量指标高； 统一为——“如何提高软件生产率”
•需求分析
•软件设计
•编
码
•测
试
•维
护
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第01讲软件工程概念与过程
瀑布模型--特点
优点：
提供了软件开发的基本框架，比靠“个人技艺” 开发好的多。
严格活动序列，严格阶段成果评审，有利于大型 软件开发过程的人员的组织和管理
缺点：对用户需求变更的响应较困难。
初始阶段较长，用户极大的耐心，需求的不确定 性；
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第01讲软件工程概念与过程
过程元素之间的关系
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第01讲软件工程概念与过程
标准软件过程体系结构图
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第01讲软件工程概念与过程
详细的软件过程层次体系结构
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第01讲软件工程概念与过程
软件生命周期
& 定义
Ì它是指一个软件从提出开发要求开始到 该软件报废为止的整个时期（生存过 程）。从时间角度，把整个周期划分为 若干个阶段（步骤），每个阶段有明确 的任务，然后再逐步完成每个阶段的任 务
的困难 & 需求变化预料不足
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第01讲软件工程概念与过程
软件发展趋势
平台网络化 技术对象化 系统构件化 开发过程化 生产规模化 产品领域化 竞争国际化 移动计算 云环境与智慧
-任何软件都是有体系结构的， 体系结构决定了软件的整体 性能
-任何软件生产都是有过程的， 软件过程决定了软件的质量
& 开发人员错误的观念、方法和技术
Ì 重编程、轻需求。 Ì 生产方式落后：个体手工方式。 Ì 开发技术落后\开发工具落后