计算机软件系统的基本概念
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动态的程序正确与否则要动态的测试程序的所有逻辑流 结构和数据结构是否正确。
而后一种测试的难度和代价较之前一种要大得多。
第14页
硬件生产率大幅提高
❖ 如今，计算机的发展已进入一个新的 历史阶段；
❖ 硬件产品已系列化、标准化，“即插 即用”。
❖ 硬件产品的生产可以采用最高精尖的 现代化工具和手段、自动成批生产。 生产效率几百万倍的提高。
❖ 生产能力过剩。
第15页
返回
软件生产率很低
❖ 伴随计算机的普及，整个社会 对计算机应用的需求越来越大 。
❖ 但软件的生产却还沿用“手工 作坊”的生产方式，人工编程 生产。生产效率仅提高了几倍 。
❖ 生产能力极其低下。
返回
第16页
硬、软件供需失衡
❖ 社会大量需求，生产成本高，生 产过程控制复杂，生产效率低等 等因素构成软件生产的恶性循环 。
第7页
软件的特征（与硬件产品比较）
❖ 软件是逻辑产品 ❖ 软件产品质量的体现方式不同 ❖ 软件产品的失败曲线不同 ❖ 软件产品的成本构成不同 ❖ 软件产品不存在同类零件替换 ❖ 软件产品的静态和动态属性
第8页
软件是逻辑产品
❖ 软件产品具有产值、价格、质 量和功能的特性，但看不见, 是逻辑的、无形的，是脑力劳 动的结晶。
软件产品的静态和动态属 性
❖ 软件是由程序和相关文档资料组成的。 ❖ 程序是具有双重属性的：
交流。它是求解客观问题的逻辑描述，是供阅读和交
流的，它的表示是静态的；
执行。程序最终是通过运行去执行特定的操作和数据
处理，它又具有极其复杂和丰富内涵的动态属性。 ❖ 程序是否正确的有双重标准：
静态的程序正确与否是检查它的语法和句法是否符合规 则要求；
软件的基本概念 软件的发展和软件危机
❖ 第9章 软件工程
9.1 软件工程 9.2 软件生存周期 9.3 软件工程管理
第4页
一、基本概念
❖ 软件 计算机系统中所有程序、数据 结构及有关文档资料的总称。软件 是计算机技术和人类智慧高度结合 的产物，软件开发不是简单、机械 地重复生产，而是创造性的脑力劳 动。
计算机软件系统的基本概念
教学目标
❖ 了解软件工程的基本概念 ❖ 掌握软件工程的基本理论、技
术和方法，运用于软件的开发 和生产
第2页
教学内容
❖ 了解软件、软件工程的基本概 念
软件的特征 软件危机、软件工程 瀑布模型、原型模型 软件生存周期中各个阶段的任务
、实施方法及步骤
第3页
本单元涉及内容
❖ 概述
第20页
（2）软件开发成本难以控制
❖ 投资一再追加，令人难于置信。往 往是实际成本比预算成本高出一个 数量级。
❖ 而为了赶进度和节约成本所采取的 一些权宜之计又往往损害了软件产 品的质量，从而不可避免地会引起 用户的不满。
第21页
（3）用户对产品功能难以满足
❖ 开发人员和用户之间很难沟通、矛 盾很难统一。往往是软件开发人员 不能真正了解用户的需求，而用户 又不了解计算机求解问题的模式和 能力，双方无法用共同熟悉的语言 进行交流和描述。
第9页
软件产品质量体现方式不 同
❖ 质量体现方式不同： 实用、可靠、可操作性； 可维护性强 方便用户 不会折旧、损坏、老化
第10页ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
软、硬件失败曲线
第11页
成本构成不同
12%
需求
率
生产率
4% 开发人员
成本构成不同： 主要投资在研制；软件研制是一种人力、资金密集 的产业，而软件生产只是简第单12页的复制、安装和培训。
软件产品不存在同类零件 替换
❖ 硬件可更换零部件。当硬件产品中 某个部件损坏后，可以用相同的备 用部件更换，使硬件系统恢复正常 工作。
❖ 软件不能更换零部件。而软件产品 却没有相同的备用部件可言，因为 软件出现的每一个故障，要么是由 于设计考虑不周造成的，要么是编 程错误造成的。由于软件无备用部 件可供更换，因 第13页 而软件维护比硬件
律和发展轨迹。只有认识了它，才能驾驭它。
❖ 软件地位及作用。软件是计算机系统中重要
的组成部分。但在早期它并没有引起业界的重视 。随着计算机技术的发展，随着“软件危机”的 出现，以及软件危机对社会危害的增大，软件的 地位和作用也越来越重要。
❖ 软件工程学。业界人士不得不设置专门的学
科——软件工程学来研究软件开发、生产的内在 规律，用于指导现代工程化的软件生产。
❖ 由此产生“软件危机”。
返回
第17页
矛盾引发“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。
❖ 为了研究、解决软件危机，诞生 了一门新兴学科——软件工程学 。它把软件作为工程对象，从技 术措施和组织管理两个方面来研 究、解决软第1件8页 危机。
软件危机的具体体现
（1）软件开发进度难以预测 （2）软件开发成本难以控制 （3）用户对软件功能难以满足 （4）软件产品质量无法保证 （5）软件产品难以维护 （6）软件缺少文档资料
第19页
（1）软件开发进度难以预测
❖ 拖延工期几个月甚至几年的现象并不罕见，这种 现象降低了软件开发组织的信誉。
❖ 以丹佛新国际机场为例。该机场规模是曼哈顿机 场的两倍，宽为希思机场的10倍，可以全天侯同 时起降三架喷气式客机；投资1.93亿美元建立了 一个地下行李传送系统，总长21英里，有4，000 台遥控车，可按不同线路在20家不同的航空公司 柜台、登机门和行李领取处之间发送和传递行李 ；支持该系统的是5，000个电子眼、400台无线电 接受机、56台条形码扫描仪和100台计算机。按原 定计划要在1993年万圣节前启用，但一直到1994 年6月，机场的计划者还无法预测行李系统何时能 达到可使机场开放的稳定程度。
❖ 在双方互不充分了解的情况下，就 仓促上阵设计系统、匆忙着手编写 程序，这种“闭门造车”的开发方 式必然导致第最22页终的产品不符合用户
（4）软件产品质量无法保证
❖ 系统中的错误难以消除。软件是逻辑 产品，质量问题很难以统一的标准度 量，因而造成质量控制困难。
❖ 软件的作用 软件是今后信息产业发 展的推动力。美国最近在24项高科 技领域中调查结果表明，其中18项 与软件有关。第5页
软件工程学的体系结构
软件工程学
软件开发技术 软件工程管理
软件开发方法学 软件工具 软件工程环境
软件管理学 软件经济学
第6页
问题的由来
❖ 软件内在规律。任何事物有它自己的客观规
而后一种测试的难度和代价较之前一种要大得多。
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硬件生产率大幅提高
❖ 如今，计算机的发展已进入一个新的 历史阶段；
❖ 硬件产品已系列化、标准化，“即插 即用”。
❖ 硬件产品的生产可以采用最高精尖的 现代化工具和手段、自动成批生产。 生产效率几百万倍的提高。
❖ 生产能力过剩。
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软件生产率很低
❖ 伴随计算机的普及，整个社会 对计算机应用的需求越来越大 。
❖ 但软件的生产却还沿用“手工 作坊”的生产方式，人工编程 生产。生产效率仅提高了几倍 。
❖ 生产能力极其低下。
返回
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硬、软件供需失衡
❖ 社会大量需求，生产成本高，生 产过程控制复杂，生产效率低等 等因素构成软件生产的恶性循环 。
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软件的特征（与硬件产品比较）
❖ 软件是逻辑产品 ❖ 软件产品质量的体现方式不同 ❖ 软件产品的失败曲线不同 ❖ 软件产品的成本构成不同 ❖ 软件产品不存在同类零件替换 ❖ 软件产品的静态和动态属性
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软件是逻辑产品
❖ 软件产品具有产值、价格、质 量和功能的特性，但看不见, 是逻辑的、无形的，是脑力劳 动的结晶。
软件产品的静态和动态属 性
❖ 软件是由程序和相关文档资料组成的。 ❖ 程序是具有双重属性的：
交流。它是求解客观问题的逻辑描述，是供阅读和交
流的，它的表示是静态的；
执行。程序最终是通过运行去执行特定的操作和数据
处理，它又具有极其复杂和丰富内涵的动态属性。 ❖ 程序是否正确的有双重标准：
静态的程序正确与否是检查它的语法和句法是否符合规 则要求；
软件的基本概念 软件的发展和软件危机
❖ 第9章 软件工程
9.1 软件工程 9.2 软件生存周期 9.3 软件工程管理
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一、基本概念
❖ 软件 计算机系统中所有程序、数据 结构及有关文档资料的总称。软件 是计算机技术和人类智慧高度结合 的产物，软件开发不是简单、机械 地重复生产，而是创造性的脑力劳 动。
计算机软件系统的基本概念
教学目标
❖ 了解软件工程的基本概念 ❖ 掌握软件工程的基本理论、技
术和方法，运用于软件的开发 和生产
第2页
教学内容
❖ 了解软件、软件工程的基本概 念
软件的特征 软件危机、软件工程 瀑布模型、原型模型 软件生存周期中各个阶段的任务
、实施方法及步骤
第3页
本单元涉及内容
❖ 概述
第20页
（2）软件开发成本难以控制
❖ 投资一再追加，令人难于置信。往 往是实际成本比预算成本高出一个 数量级。
❖ 而为了赶进度和节约成本所采取的 一些权宜之计又往往损害了软件产 品的质量，从而不可避免地会引起 用户的不满。
第21页
（3）用户对产品功能难以满足
❖ 开发人员和用户之间很难沟通、矛 盾很难统一。往往是软件开发人员 不能真正了解用户的需求，而用户 又不了解计算机求解问题的模式和 能力，双方无法用共同熟悉的语言 进行交流和描述。
第9页
软件产品质量体现方式不 同
❖ 质量体现方式不同： 实用、可靠、可操作性； 可维护性强 方便用户 不会折旧、损坏、老化
第10页ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
软、硬件失败曲线
第11页
成本构成不同
12%
需求
率
生产率
4% 开发人员
成本构成不同： 主要投资在研制；软件研制是一种人力、资金密集 的产业，而软件生产只是简第单12页的复制、安装和培训。
软件产品不存在同类零件 替换
❖ 硬件可更换零部件。当硬件产品中 某个部件损坏后，可以用相同的备 用部件更换，使硬件系统恢复正常 工作。
❖ 软件不能更换零部件。而软件产品 却没有相同的备用部件可言，因为 软件出现的每一个故障，要么是由 于设计考虑不周造成的，要么是编 程错误造成的。由于软件无备用部 件可供更换，因 第13页 而软件维护比硬件
律和发展轨迹。只有认识了它，才能驾驭它。
❖ 软件地位及作用。软件是计算机系统中重要
的组成部分。但在早期它并没有引起业界的重视 。随着计算机技术的发展，随着“软件危机”的 出现，以及软件危机对社会危害的增大，软件的 地位和作用也越来越重要。
❖ 软件工程学。业界人士不得不设置专门的学
科——软件工程学来研究软件开发、生产的内在 规律，用于指导现代工程化的软件生产。
❖ 由此产生“软件危机”。
返回
第17页
矛盾引发“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。
❖ 为了研究、解决软件危机，诞生 了一门新兴学科——软件工程学 。它把软件作为工程对象，从技 术措施和组织管理两个方面来研 究、解决软第1件8页 危机。
软件危机的具体体现
（1）软件开发进度难以预测 （2）软件开发成本难以控制 （3）用户对软件功能难以满足 （4）软件产品质量无法保证 （5）软件产品难以维护 （6）软件缺少文档资料
第19页
（1）软件开发进度难以预测
❖ 拖延工期几个月甚至几年的现象并不罕见，这种 现象降低了软件开发组织的信誉。
❖ 以丹佛新国际机场为例。该机场规模是曼哈顿机 场的两倍，宽为希思机场的10倍，可以全天侯同 时起降三架喷气式客机；投资1.93亿美元建立了 一个地下行李传送系统，总长21英里，有4，000 台遥控车，可按不同线路在20家不同的航空公司 柜台、登机门和行李领取处之间发送和传递行李 ；支持该系统的是5，000个电子眼、400台无线电 接受机、56台条形码扫描仪和100台计算机。按原 定计划要在1993年万圣节前启用，但一直到1994 年6月，机场的计划者还无法预测行李系统何时能 达到可使机场开放的稳定程度。
❖ 在双方互不充分了解的情况下，就 仓促上阵设计系统、匆忙着手编写 程序，这种“闭门造车”的开发方 式必然导致第最22页终的产品不符合用户
（4）软件产品质量无法保证
❖ 系统中的错误难以消除。软件是逻辑 产品，质量问题很难以统一的标准度 量，因而造成质量控制困难。
❖ 软件的作用 软件是今后信息产业发 展的推动力。美国最近在24项高科 技领域中调查结果表明，其中18项 与软件有关。第5页
软件工程学的体系结构
软件工程学
软件开发技术 软件工程管理
软件开发方法学 软件工具 软件工程环境
软件管理学 软件经济学
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问题的由来
❖ 软件内在规律。任何事物有它自己的客观规