软件工程-1-概述XXXX
软件工程 软件工程概述
计划
评价
运行速成原型的工作模型是一个循 环的模型。
1.快速分析 快速确定软件系统 的基本要求，确定原型所要体现的 特征(界面，总体结构，功能，性 能)
2.构造原型 考虑主要特征，快 速构造一个可运行的系统。有三类 原型：用户界面原型，功能原型， 性能原型。
3.运行和评价原型
螺旋模型将开发过程 分为几个螺旋周期，每 个螺旋周期可分为4个工 作步骤：
开发可通过使用现成的可复用构件组装
1、第一代软件工完提程成高，效—而率无和传需质统从量的头，软开降件始低构成工造本程，的以目此的达。到称
为构件工程。
2、第二代软件工程 — 对象工程
3、第三代软件工程 — 过程工程
4、第四代软件工程 — 构件工程
软件工程是一门新兴的边缘学科,涉及的学科多， 研究的范围广，研究的主要内容有以下几方面：
软件工程的发展已经历了四个重要阶段：
1.第一代软件工程 — 传统的软件工程 2.第二代软件工程 — 对象工程 3.第三代软件工程 — 过程工程 4.第四代软件工程 — 构件工程
软件工程的发展已经历了四个重要阶段：
1.第一代软件工程 — 传统的软件工程
60年代末到70年代为了
2.第二代软件工程 — 克对象服工“程软 件 危 机 ”
结构化设计方法 SD法（Structured Design） 结构化分析方法 SA法（Structured Analysis）
SA，SD，SP 法相互衔接，形成了一整套开发方 法。
原型化方法及其工作模型
什么是原型化方法（Prototyping Method）
原型——是软件的一个早期可运行的版本，它 反映了最终系统的部分重要特性。
本课程学习的主要内容
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。
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 概述
实 时 处 理 软件
分 时 软 件
交 互 式 软 件
批 处 理 软 件
软件的分类
按功能 按规模 按工作方式 按服务对象 按使用频度 按失效影响
2020/12/8
项产 目品 软软 件件
软件的分类
按功能 按规模 按工作方式 按服务对象 按使用频度 按失效影响
2020/12/8
使使 用用 频频 度度 低高
|
|
|
简单程序 较复杂程序
软件
• 软件定义： 软件=程序+数据+文档
程序：按事先设计的功能和性能需求执行的指令序列
数据：是程序能正常操纵信息的数据结构
文档：与程序开发、维护和使用有关的图文材料
2020/12/8
软件的特点
软件是逻辑实体。具有抽象性。软件的形态不 可见，必须通过观察、分析、思考、判断来了解其 功能、性能和其它特性。
成本
１００
８０ ６０ ４０
２０
硬件
软件
５０年
７０年 ８５年
年份
计算机系统软、硬件成本比例的变化情况
2020/12/8
软件的特点
相当多的软件工作涉及社会因素，如机构、体 制、管理方式等，包括人的观念及心理，都直 接影响软件工作的成败。
2020/12/8
软件的分类
按功能 按规模 按工作方式 按服务对象 按使用频度 按失效影响
软件是人脑思维的产物，其生产过程与硬件不 同－－开发过程的质量控制及软件产品保护问题。
软件的开发和运行受计算机系统限制－－软件 移植问题。
2020/12/8
软件的开发技术落后，手工开发方式仍占统治 地位，开发效率低。
软件的特点
软件的失效率与硬件不同。
软件工程导论 第1章 软件工程概述
述问题的问题空间（也称为问题域）与实现解法的解空间
（也称为求解域）在结构上尽可能一致。
优点：
降低了软件产品的复杂性，提高了软件产品的可理 解性，简化了软件的开发和维护工作。 促进了软件重用。
24
设计：设计软件的结构，即确定程序由哪些模块组
成以及模块间的关系，及模块内部的算法结构。 编码：按照选定的语言，把模块的过程性描述翻译 为源程序。 测试：通过各种类型的测试(及相应的调试)使软件 达到预定的要求。
30
1.3
软件运行时期
软件生命周期
是软件生存周期的最后一个时期。软件人员在这 一时期的工作，主要是做好软件维护。维护的目的， 是使软件在整个生存周期内保证满足用户的需求和延 长软件的使用寿命
第 1 章 软 件 工 程 概
1.0
1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 习题
5
软件
软件危机 软件工程 软件生命周期 软件过程 小结
1.0
1.0.1 软件的概念
软件
软件是计算机系统中与硬件相互依存的另一部 分，它是包括程序、数据及其相关文档的完整 集合。
程序是按事先设计的功能和性能要求编写的指令序 列；
40
图 1.5 快速原型模型
（图中实线箭头表示开发过程， 虚线箭头表示维护过程）
41
1.4.2 快速原型模型
主要优点：
软件产品的开发基本上是线性顺序进行的。 原型系统已经通过与用户交互得到验证，据此产生的规格说明文 档正确地描述了用户需求，因此不会进行较大的返工。 开发人员通过建立原型系统已经学到了许多东西，因此，在设计 和编码阶段发生错误的可能性也比较小，减少了在后续阶段需要 改正前面阶段错误的可能性。
第1讲 软件工程概述
集 成 测 试
系 现 统 场 测 试
变更代价随时 间变化的趋势
早期 中期 晚期 时间
28
软件危机的原因
（1）没有统一的、规范的方法论的指导。 文件资料不全，忽视交流，缺乏方法论的指导 （2）忽视软件开发前期的需求分析。 编程越早，需求分析不充分，完成时间越长 （3）忽视软件文档也是造成开发效率低下的原因。 对软件开发、维护、用户都很重要 （4）忽视测试阶段的工作，或不负责任的测试员，提 交用户的软件质量差。 “错误是不可避免的”，该如何理解这句话？ （5）轻视软件的维护。 （6）开发计划不合理，缺乏经验和数据积累。 29
26
3 、软件不同于一般程序 ：规模庞大，必须有严格 而科学的管理。
4、软件专业人员对软件开发和维护有不少的糊涂 观念，在实践过程中或多或少地采用了错误的方法和技术， 忽视软件需求分析的重要性，认为开发软件就是写程序并 使之运行，轻视软件维护，这可能是软件危机的主要原因。
失效率 磨合 调整 磨损 用坏
24
60年代后期软件开发出现的问题
①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。
②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，造成的损失惊人。
③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 ④用户对“已完成”的系统不满意现象经常发 生。
4
授课内容
软件工程概述 可行性研究 需求分析（UML） 概要设计（UML） 详细设计 人机交互 编码 软件测试 软件维护
5
主要学习内容：
第1章_软件工程概述
70年代初，自“软件工程”这一概念提出以来，主要围绕软件 过程以及软件复用，开展了有关软件生产技术和软件生产管 理的研究与实践。
其主要成果有：提出了应用广泛的面向对象语言以及相关的 面向对象方法，大力开展了计算机辅助软件工程的研究与实 践。
尤其是近几年来，针对软件复用及软件生产，软件构件技术 以及软件质量控制技术、质量保证技术得到了广泛的应用。
④ 利用一些试探性原则来改进系统的初始结构图，直到得到符合 要求的结构图为止。即在数据流图的基础上逐步分解高层模块 ，设计中下层模块，并对软件模块结构进行优化，最终得到更 为合理的软件结构。
⑤ 描述模块接口。 ⑥修改和补充数据词典。 ⑦ 制定测试计划。
•2020/7/23
•25
1.5.2 模块化开发方法
而且还容易实现同一个系统不同部分的并行开 发，从而提高了软件的生产效率。
•2020/7/23
•26
将模块定义为多大较合适，下面五条标准可供参考
：
（1） 模块可分解性：如果一种设计方法提供了将问题分解成子问 题的系统化机制，它就能降低整个系统的复杂性，从而实现一 种有效的模块化解决方案。
•2020/7/23
•24
结构化设计步骤：
① 首先研究、分析和审查数据流图。从软件的需求规格说明中弄 清数据流加工的过程。
② 然后根据数据流图决定问题的类型。数据处理问题有两种典型 的类型：变换型和事务型。针对两种不同的类型分别进行分析 处理。
③ 由数据流图推导出系统的初始结构图。也就是把数据流图映射 到软件模块结构，设计出模块结构的上层。
•2020/7/23
•16
1.3.6 软件工程涉及的人员
•2020/7/23
•17
第一章软件工程概述
第一章软件工程概述第一章软件工程概述1.1软件危机1.1.1软件危机的介绍1）软件危机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。
软件危机的两个主要问题：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。
软件危机的典型表现：(2)用户对“已完成的”软件系统不满意的现象经常发生。
(3)软件产品的质量往往靠不住。
(4)软件常常是不可维护的。
(5)软件通常没有适当的文档资料。
(6)软件成本在计算机系统总成本中所占的比例逐年上升。
(7)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趋势。
1.1.2产生软件危机的原因软件本身特点：缺乏可见性，在运行之前往往难以衡量，质量也难以评价不会因为长期使用而用坏，软件维护通常意味着修正或修改原来的设计，较难维护。
规模庞大，需分工合作，如何保证每个人的工作合在一起是极端复杂的问题。
软件开发与维护的方法不正确产生软件危机的原因可归结为两个重要的方面：软件生产本身存在的复杂性；软件开发所使用的方法和技术。
软件生命周期：一个软件从定义、开发、使用和维护直到最早被废弃。
软件产品必须由一个完整的配置组成（程序、文档、数据）1.1.3消除软件危机的途径正确认识计算机软件认识到软件开发是一个协同配合、共同完成的工程项目并吸取经验。
推广使用已总结的开发软件成功的技术和方法开发使用更好的软件工具1.2软件工程的介绍软件工程是指导计算机软件开发和维护的一门工程学科。
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能够得到的最好的技术方法结合起来，以经济地、高效的开发出高质量的软件并有效地维护它，这就是软件工程。
软件工程关注于大型程序的构造软件工程的中心课题是控制复杂性软件经常变化开发软件的效率非常重要和谐地合作是开发软件的关键软件必须有效地支持它的用户在软件工程领域中通常由具有一种文化背景的人替具有另一种文化背景的人创造产品。
软件工程--概述
软件工程–概述1. 引言软件工程是一门关于软件开发和维护的学科，涵盖了软件开发的各个方面，包括需求分析、系统设计、编码、测试、项目管理和质量保证等。
在软件工程中，开发团队基于一系列原则和方法来开发高质量的软件产品。
本文将介绍软件工程的基本概念、原则和方法。
2. 软件工程的定义软件工程是一种以工程化的方法来开发和维护软件系统的学科。
与传统的工程学科不同，软件工程的产品是软件，而不是实体产品。
软件工程关注于通过系统化的方法和工具来提高软件的开发过程、质量和维护性。
3. 软件工程的原则3.1 模块化模块化是软件工程的基本原则之一。
通过将软件系统分解为独立的模块，可以降低系统复杂性，提高代码的可读性和可维护性。
模块化还使得团队成员可以并行开发不同模块，提高开发效率。
3.2 自动化测试自动化测试是软件工程中的关键原则之一。
通过编写自动化测试脚本，可以有效地检测软件中的错误和缺陷，并提高软件的可靠性。
自动化测试还可以提高团队的效率，减少手动测试的工作量。
3.3 迭代和增量开发迭代和增量开发是软件工程中的常见方法之一。
通过将软件开发过程分为一系列迭代周期，每个周期都会产生一个可用的、功能完善的软件版本。
这种方法可以提高软件的质量和减少开发周期。
3.4 面向对象设计面向对象设计是一种软件开发的方法，它将软件系统看作是由对象组成的。
面向对象设计可以提高系统的可复用性和扩展性，同时降低系统的耦合度。
4. 软件工程的方法4.1 敏捷开发敏捷开发是一种以迭代和灵活性为核心的开发方法。
敏捷开发注重团队合作和快速响应需求变化，通过频繁交付可用软件来满足客户需求。
4.2 瀑布模型瀑布模型是软件工程中的一个经典开发模型。
该模型将软件开发过程划分为一系列严格的阶段，每个阶段的输出作为下一个阶段的输入。
瀑布模型适用于需求明确且稳定的项目。
4.3 DevOpsDevOps是将开发和运维人员整合在一起的一种开发方法。
通过DevOps，开发人员和运维人员可以更好地协作，加快软件的发布速度和减少故障发生率。
软件工程 软件工程概述
软件工程软件工程概述
软件工程是指信息技术和设计开发过程，它将系统化的、结构化
的方法应用于软件的开发、运行、维护和改进，以达到其规定的性能、安全等质量要求。
软件工程主要应用于软件开发领域，帮助开发者快速、高效、有效地开发出满意的软件产品。
软件工程的基本思想是：将软件开发的大量复杂的任务，按照一
定的流程和顺序来安排，使用合理的工具和技术，反复检验，实现目
标性能，将开发过程中出现的问题尽早发现，方便软件故障排除，也
能更直接地实现用户的需求。
软件工程的实施要求有良好的工程实践方法，需要精心组织和管
理软件开发过程，也要有良好的经验和技能，并且要充分考虑软件的
经济性、可用性、灵活性以及可维护性等多方面的因素。
软件工程的应用使软件开发各个阶段严格按照规定的流程和标准
进行，每个阶段都有系统性的工具和方法，从而使软件开发过程不断
地改进和优化，保证满足用户需求，实现高质量的软件产品。
总之，软件工程是一种以系统性的方法和工具来开发、运行、维
护和改进软件的学科，它的实施要求对软件开发有良好工程实践方法，精心组织和管理软件开发过程，也要有良好的经验和技能，并且要充
分考虑软件的经济性、可用性、灵活性以及可维护性等多方面的因素，它的成功实施有助于软件开发更有效地满足用户需求，实现高质量的
软件产品。
软件工程一二章知识点总结
软件工程一二章知识点总结一、软件工程概述1.1 软件工程定义软件工程是指将系统化、规范化、可靠化、高效化地开发、维护和管理软件的过程。
它包括了一系列的方法和工具，旨在提高软件开发的质量和效率。
1.2 软件危机软件危机是指在软件开发和维护过程中所出现的一系列问题，包括进度滞后、成本超支、质量不高等。
软件工程的出现正是为了解决这些软件危机。
1.3 软件工程的目标软件工程的主要目标是提高软件开发的质量、提高开发效率、降低开发成本，并且使得软件能够满足用户的需求。
1.4 软件工程的原则软件工程有七大原则，包括可管理性、稳定性、可维护性、灵活性、可重用性、可移植性和高效性。
1.5 软件工程的特点软件工程有其自身的特点，包括软件的不可见性、复杂性、变化性和一致性。
软件开发过程要充分考虑这些特点。
1.6 软件危机的原因软件危机主要是由于软件的复杂性、需求的不断变化、开发过程的管理不善和技术水平的不足等诸多原因导致的。
要解决软件危机，就需要采用科学的方法进行软件开发。
二、软件生命周期2.1 软件生命周期模型软件生命周期模型是描述软件开发过程中不同阶段的模型。
常见的软件生命周期模型包括瀑布模型、原型模型、迭代模型、螺旋模型、敏捷开发模型等。
2.2 软件生命周期阶段软件生命周期通常包括需求分析、设计、编码、测试、部署和维护等不同阶段。
每个阶段都有其特定的任务和目标。
2.3 瀑布模型瀑布模型是软件开发中最经典的一种模型，它将软件开发过程分为需求分析、设计、编码、测试和维护五个阶段，严格按照顺序进行。
该模型适用于需求变化不大的项目。
2.4 原型模型原型模型是一种以原型开发为基础的模型，它能够快速生成原型，帮助用户更好地理解需求，并且在软件开发过程中充分考虑需求的变化。
2.5 敏捷开发敏捷开发是一种迭代、灵活、快速响应需求变化的软件开发方法。
它强调团队合作、交付价值、持续改进和迭代开发。
三、需求工程3.1 需求工程定义需求工程是指对需求进行理解、规范、记录和验证的过程。
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。
软件工程完整PPT课件
2021/3/9
10
④局部化。要求在一个物理模块内集中逻辑上相互关联 的计算资源，保证模块间具有松散的耦合关系，模块 内部有较强的内聚性，这有助于控制解的复杂性。
⑤确定性。软件开发过程中所有概念的表达应是确定的、 无歧义且规范的。
⑥一致性。包括程序、数据和文档的整个软件系统的各 模块应使用已知的概念，内外部接口应保持一致，系 统规格说明与系统行为应保持一致。
2021/3/9
14
2. 需求分析方法 常见的需求分析方法有：
①结构化分析方法。 ②面向对象的分析方法。
2021/3/9
15
2.2结构化分析方法
（1）关于结构化分析方法 结构化分析方法的实质是着眼于数据流，自顶向下，逐层分解，
建立系统的处理流程，以数据流图和数据字典为主要工具，建 立系统的逻辑模型。 结构化分析的步骤如下：
3. 信息隐蔽 信息隐蔽使得一个模块内包含的信息（过程和数据）
对于不需要这些信息的模块来说，是不能访问 的。
2021/3/9
24
4. 模块独立性 每个模块完成一个相对独立的特定子功能，并且 和其他模块之间的接口很简单。
模块的独立程度可以由两个定性标准来衡量，这 两个标准分别称为耦合性和内聚性。藕合衡量不 同模块彼此间互相依赖（连接）的紧密程度；内 聚衡量一个模块内部各个元素彼此间结合的紧密 程度。
⑦完备性。软件系统不丢失任何重要成分，完全实现系 统所需的功能。
⑧可验证性。开发大型软件系统需要对系统自顶向下， 逐层分解。系统分解应遵循容易检查、测评、评审的 原则，以确保系统的正确性。
2021/3/9
11
1.5软件开发工具与软件开发环境
1. 软件开发工具 软件开发工具是指可以用来帮助开发，测试、分 析、维护其他计算机程序及其文档资料，实现软 件生产过程自动化的一类程序。 软件工具主要包括需求分析工具、设计工具、编 码工具、确认工具、维护工具等。
SE第1课-软件工程概述
是一个软件从用户需求开始，经过分析、开发、测试、运行维护 的一系列相关活动的全周期。
13
1.3 软件工程
软件的生命周期过程
14
1.3 软件工程
软件工程方法学
软件工程是技术与管理的紧密结合，技术是指方法学问题，管 理是指通过计划、组织和控制等活动，合理配置和使用各种资源， 得到满足质量要求的工作产物（运行系统和支持文档）。
结构化的软件过程模型
1 瀑布模型
特点 阶段的顺序性和依赖性 推迟实现的观点 文档驱动的质量保证
存在问题 不适合需求模糊的系统
17
1.3 软件工程
2 快速原型模型
快速原型方法
原型：
是系统的早期版本，是系统的物理模型，只 实现了系统的一些最基本的功能，反映系统的 行为特性，但不一定满足全部需求。
软件工具是一种自动化系统 用于软件生存周期的某一个阶段或某一个环节
25
1.4 软件工程环境
软件工程环境的定义：
是用以支持需求定义、程序生成，以及软件维护等 整个软件生命周期全部活动的，并把方法、规模和计 算机程序集成在一起的整个体系。 又称为软件开发环境，软件支撑环境，自动开发环境
需求：
集成化的系统 通用的系统 可剪裁又可扩充的系统 实用的、经济合算的系统
3) 组成：
面向对象分析（Object-Oriented Analysis, OOA） 面向对象设计（Object-Oriented Design, OOD） 面向对象程序设计（Object-Oriented Programming, OOP）22
1.3 软件工程
OOA：
任务：ห้องสมุดไป่ตู้析问题域，用相应的符号系统建立系统的概念模型； 通常从三个方面建立系统模型：
软件工程概述
第1章 软件工程概述
二、软件危机
20世纪60年代末70年代初，西方工业发达国 家经历了一场“软件危机”。这场软件危机表现 在：一方面软件十分复杂，价格昂贵，供需差日 益增大，另一方面软件开发时又常常受挫，质量 差，指定的进度表和完成日期很少能按时实现， 研制过程很难管理，即软件的研制往往失去控制。 我们称软件开发和维护过程中所中遇到的这一系 列严重问题为软件危机。
1.2 软件的发展和软件危机
一、计算机系统的发展历程 第一代（20世纪60年代中期以前）：程序设计阶段。 第二代（从20世纪60年代中期到70年代中期）：程
序系统阶段——“软件工程” 学科诞生。 第三代（从20世70年代中期到80年代中期）：软
件工程阶段。 第四代（从20世纪80年代中期至今）：软件产业在
第1章 软件工程概述
二、软件开发模型
1.瀑布模型：将软件生存周期的各项活动规定为依 照固定顺序连接的若干阶段工作，形如瀑布流水， 最终得到软件产品。
如同任何其他事物一样，软件也有一个孕育、诞生、成长、成熟、衰亡的生存过程，一般称之为计算机软件的生存期。
第1章 第1章
软软软件件件工工程程概概工述述 程下的定义为：软件工程是开发、运
行、维护和修复软件的系统方法，其中“软
件”的定义为：计算机程序、方法、规则、
相关的文档资料以及在计事机上运行时所必
第1章 软件工程概述
（2）可行性研究：任务是为前一阶段提出的问 题寻求一种至数种在技术上可行、且在经济上有 较高效益的解决方案。
第1章 软件工程概述
2．软件开发时期
（1）需求分析：弄清用户对软件系统的全部需求， 主要是确定目标系统必须具备哪些功能。
软件工程概述范文(全文)(一)
软件工程概述范文(全文)（一）引言概述：软件工程是一门涵盖软件开发过程中各个阶段的学科，主要关注的是在开发高质量软件的过程中所需的原理、方法和实践。
它不仅仅关注代码的编写，还包括需求分析、设计、测试和维护等多个方面。
本文将从五个大点进行阐述：软件开发生命周期、软件需求工程、软件设计与架构、软件测试与验证、软件项目管理与维护。
正文：一、软件开发生命周期1. 概述软件开发生命周期的定义和目标2. 瀑布模型和迭代模型的比较及其各自的特点3. 软件需求分析和规划的步骤和方法4. 软件设计与实现的流程和关键要点5. 软件交付和部署的过程和注意事项二、软件需求工程1. 需求工程的定义和作用2. 需求获取的常用方法和技术3. 需求分析和建模的方法和工具4. 需求验证和确认的过程和策略5. 需求变更管理的重要性和技巧三、软件设计与架构1. 软件设计的基本原则和方法2. 软件设计模式及其应用场景3. 软件架构的概念和分类4. 深入理解软件架构风格如微服务、SOA等5. 软件设计和架构评审的流程和注意事项四、软件测试与验证1. 软件测试的概念和目标2. 软件测试的分类和策略3. 单元测试、集成测试和系统测试的具体方法4. 软件质量保证和验证的流程和标准5. 自动化测试和持续集成的重要性及实践五、软件项目管理与维护1. 软件项目管理的定义和目标2. 软件项目规划和组织的基本要点3. 软件项目进度和成本的管理方法4. 软件项目风险管理的策略和步骤5. 软件维护的类型和实践技巧总结：软件工程是一门涵盖软件开发过程中各个阶段的学科，通过软件开发生命周期、软件需求工程、软件设计与架构、软件测试与验证、软件项目管理与维护等五个大点的阐述，我们更全面地了解了软件工程的基本概念、方法和实践。
将这些知识应用到实际开发中，能够提高软件开发质量、降低项目风险，并实现软件开发过程的有效管理和控制。
软件工程概述
软件工程概述在当今数字化的时代，软件已经渗透到我们生活的方方面面，从智能手机中的各种应用程序，到企业的管理系统，再到医疗、交通等关键领域的控制软件。
而软件工程，作为一门致力于开发高质量软件的学科，正发挥着日益重要的作用。
软件工程是什么呢？简单来说，它是一门研究如何用系统性、规范化、可定量的方法来开发、运行和维护软件的学科。
它不仅仅涉及到编写代码，还涵盖了从需求分析、设计、实现、测试到维护的整个软件生命周期。
需求分析是软件工程的第一步，也是至关重要的一步。
在这个阶段，开发团队需要与客户或用户进行深入的沟通，了解他们的需求和期望。
这就好比盖房子之前要先知道住户想要什么样的房子，是几居室、有没有特殊的功能要求等等。
如果需求分析做得不好，就好比盖了一座不符合住户心意的房子，后续再怎么修改也难以达到理想的效果。
设计阶段则是根据需求分析的结果，规划出软件的架构和模块。
这就像是为房子设计图纸，确定房间的布局、管道和线路的走向等。
一个好的设计能够提高软件的可扩展性、可维护性和性能。
实现阶段就是把设计转化为实际的代码。
这时候，程序员们会选择合适的编程语言和工具，按照设计的要求编写程序。
就如同建筑工人根据图纸施工，一砖一瓦地建造房子。
测试是软件工程中不可或缺的环节。
通过各种测试方法，如单元测试、集成测试、系统测试等，来确保软件的质量和功能符合要求。
测试就像是对房子进行质量检查，看看墙壁是否平整、门窗是否能正常开关、水电是否通畅。
维护则是在软件交付使用后，对其进行修改、优化和升级，以适应新的需求和环境变化。
这就像房子住久了需要维修和翻新一样。
软件工程的重要性不言而喻。
首先，它能够提高软件开发的效率。
通过采用规范化的流程和方法，可以避免重复劳动和不必要的错误，从而节省时间和成本。
其次，它能够保证软件的质量。
严格的测试和质量控制能够减少软件中的缺陷和漏洞，提高软件的稳定性和可靠性。
再者，软件工程有助于提高软件的可维护性和可扩展性。
软件工程-1-概述XXXX
软件工程-1-概述XXXX1. 引言软件工程是关于软件开发过程中的原理、方法和工具的学科。
随着计算机应用的广泛普及，软件已经成为现代社会不可或缺的一部分。
而软件工程作为一门学科，则致力于提供一套规范和有效的方法来管理、开发和维护软件系统。
2. 软件工程的定义与范畴软件工程的定义是指应用系统化、规范化和可量化的方法，对软件的开发、运行、维护和管理，以及软件的工程化过程进行研究的学科。
从范畴上来说，软件工程主要包含以下几个方面：2.1 需求分析需求分析是软件开发过程中的首要阶段，主要目的是明确用户需求，并将其转化为软件系统的功能和性能需求。
2.2 软件设计软件设计是根据需求分析结果，制定软件系统的架构和模块设计方案，以确定最终的系统结构和模块间的交互方式。
2.3 软件开发软件开发是根据软件设计方案，使用编程语言和开发工具进行代码编写、测试和调试的过程。
2.4 软件测试软件测试是为了发现并纠正软件中存在的错误和缺陷，以确保软件系统的质量和稳定性。
2.5 软件维护软件维护是对软件系统进行改进和优化的过程，包括修复错误、添加新功能和适应新的硬件或软件环境等操作。
3. 软件工程的原则和原则软件工程的实践和研究依赖于一系列基本原则和原则，这些原则和原则旨在确保软件系统在开发和维护过程中具有高质量、高效率和可靠性。
以下是几个软件工程的重要原则和原则：3.1 模块化模块化原则指将软件系统划分为若干个相对独立的模块，每个模块实现一部分功能，模块间通过接口进行交互。
这样做可以提高代码的可读性、可维护性和重用性。
3.2 可维护性可维护性原则指设计和开发一个易于理解、易于修改和易于测试的软件系统，以便在需求变更或错误修复时能够迅速进行更新和维护。
3.3 可重用性可重用性原则指设计和开发具有高度重用性的软件模块，使得开发人员在不同项目中可以复用现有的模块，从而提高开发效率和降低成本。
3.4 风险管理风险管理原则指为软件开发过程中可能遇到的各种风险制定相应的策略和计划，以降低风险对项目进度和质量的影响。
第一讲 软件工程概述
第一讲软件工程概述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。
从我们日常使用的手机应用程序，到企业运行所依赖的复杂系统，软件的身影无处不在。
而软件工程，作为一门致力于开发高质量软件的学科，对于确保这些软件的可靠性、有效性和可维护性起着至关重要的作用。
软件工程并非是简单的编写代码，它是一个综合性的、有组织的、规范化的过程。
就好像建造一座大厦，不仅需要有优秀的建筑工人（程序员），还需要有精心设计的蓝图（软件架构）、严格的施工规范（开发流程）以及有效的质量监督（测试和维护）。
那么，软件工程到底包含哪些关键的方面呢？首先，需求分析是软件工程的起点。
这就好比在出发旅行前，我们要明确目的地和路线。
在需求分析阶段，开发团队需要与客户或者用户进行深入的沟通，了解他们的期望和需求。
这些需求可能包括功能需求，比如软件要实现什么样的具体操作；性能需求，例如软件的响应速度、处理能力等；还有可用性需求，比如界面的友好程度、操作的便捷性等。
只有清晰地理解了这些需求，才能为后续的开发工作指明方向。
接下来是软件设计。
这是构建软件架构的重要阶段，类似于大厦的框架设计。
在这个阶段，开发人员要根据需求分析的结果，确定软件的整体结构、模块划分以及它们之间的关系。
好的软件设计能够提高软件的可扩展性、可维护性和可重用性。
比如，采用分层架构可以使不同层次的功能相互独立，便于修改和扩展；使用设计模式可以提高代码的复用率，减少重复开发。
然后是编码实现。
这是将设计转化为实际代码的过程，就像建筑工人根据设计图纸进行施工。
在编码过程中，程序员需要遵循一定的编程规范和最佳实践，以保证代码的质量和可读性。
同时，他们还需要运用合适的算法和数据结构来提高软件的性能。
测试是软件工程中不可或缺的环节。
就像大厦建成后需要进行各种质量检测一样，软件也需要经过严格的测试。
测试包括单元测试、集成测试、系统测试和用户验收测试等。
通过测试，可以发现软件中的缺陷和错误，并及时进行修复，确保软件能够满足用户的需求和期望。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
二、 软件工程概念及原理
❖ 软件工程的定义
▪ 软件工程是用工程、科学和数学的原则与方法研制、维护计 算机软件的有关技术和管理方法。
❖ 软件工程三要素
▪ 过程
• 为建造高质量的软件所需完成的任务框架
▪ 方法
• 为软件开发提供了“如何做”的技术
▪ 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
三、 软件生命周期
❖软件生命周期的概念
▪ 软件产品从形成概念开始，经过开发、使用和维护， 直到最后退役的全过程称为软件生存周期
▪ 软件有一个孕育、诞生、成长、成熟、衰亡的生存 过程。这个过程即为计算机软件的生命周期
❖生命周期阶段的划分原则
▪ 各阶段的任务相对独立 ▪ 同一阶段任务的性质相同
❖软件的生存期划分的几个阶段
们需求的增长
这就是软件危机！
❖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。
是什么原因导致的这个结果？
❖ 软件危机产生原因 【软件开发成本估计不准,开发成本超出预算】 【开发进度不能保证,交付时间一再拖延】 【开发出来的产品不符合用户的需求】 ▪ 忽视软件开发前期的调研和分析工作
Software Engineering
软件工程
第一章 软件工程概述
本章内容
❖软件工程的历史 ❖软件工程的概念 ❖软件生存周期 ❖软件开发过程模型
场景互动
❖请谈谈你在进行软件开发过程中都遇到过什么样的 问题？
❖软件的开发经常伴随着一些问题
▪ 软件开发成本估计不准,开发成本超出预算 ▪ 开发进度不能保证,交付时间一再拖延 ▪ 开发出来的产品不符合用户的需求 ▪ 软件产品质量无法保证 ▪ 软件的可维护程度低 ▪ 软件开发生产率的发展跟不上硬件的发展速度和人
▪ 1968年北大西洋公 约组织的计算机科 学家在联邦德国召 开国际科学会议， 讨论软件危机问题， 在这次会议上正式 启用“软件工程” 这个名词。
❖消除软件危准化 为特征。
▪ 采用工程化方法和工程途径来研制与维护软件。 ▪ 摆脱软件危机的途径就是软件工程生成的过程
❖ RUP可以根据项目的具体情况进行适当裁减，以 适应不同规模的开发。
▪ 一个完整的RUP过程是很庞大的（重量级）。
❖优点
▪ 与用户见面快；开发成功率高，适合于需求不确定 的大系统。
❖缺点
▪ 周期长，开发成本高。
原型模型
3.螺旋模型
❖ 螺旋模型（spiral model）
▪ 沿着螺线旋转（一个螺旋式周期 ），在四个象限上分别表达 四个方面的活动
▪ 制定计划
• 确定软件目标，选定实施方案，弄清项目开发的限制，选定完 成目标的策略
1.瀑布模型
❖瀑布模型（生存周期模型）
▪ 就是传统的生命周期方法学（既自顶向下结构化开 发模型方法）。
❖优点
▪ 奠定了软件工程方法的基础；流水依赖；便于分工 协作；推迟实现；文档易修改；有复审质量保证。
❖缺点
▪ 用户需求明确困难；用户见面晚；纠错慢；难于克 服系统分析员不懂专业领域的知识，用户不懂计算 机的困难，成功率低。适合于系统要求明确的小系 统
▪ 软件定义：
• 问题定义 • 可行性研究(软件计划) • 需求分析
▪ 软件开发：
• 系统设计 • 软件实现 • 软件测试
▪ 软件使用、维护和退役
软件生命周期中各阶段负责的任务
❖软件的生命周期
周期序号 1 2 3 4 5
周期名称 立项（或签订合同）、下达任务书
可行性分析 需求分析 概要设计 详细设计
工具 方法 过程 质量保证
以质量保证为根本动力的软件工程三要素
组织实施软件工程项目，从技术上和管理上采 取了多项措施以后，最终希望得到项目的成功。
❖软件工程项目的基本目标
▪ 能按时完成开发任务，及时交付使用； ▪ 付出较低的开发成本； ▪ 需要较低的维护费用； ▪ 达到要求的软件功能； ▪ 取得较好的软件性能； ▪ 开发的软件易于移植； ▪ 开发的软件可靠性高。
【软件产品质量无法保证】 ▪ 没有统一的、规范的方法论指导 ▪ 忽视测试阶段的工作
【软件的可维护程度低】 ▪ 文档资料不齐全，忽视人与人的交流 ▪ 忽视测试阶段的工作 ▪ 忽视软件的维护
【软件开发生产率的发展跟不上硬件发展速度和人们需求的增长】 ▪ 没有统一的、规范的方法论指导
一、 软件工程历史
❖“软件工程”的诞生
▪ 消除软件危机，既要有技术措施又要有必要的组织 管理措施
❖软件工程出现在软件发展的阶段
▪ 程序设计阶段 — 20世纪50至60年代 ▪ 程序系统阶段 — 20世纪60至70年代 ▪ 软件工程阶段 — 20世纪70年代以后
❖软件发展阶段中最根本的变化
▪ 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
▪ 风险分析
• 分析所选方案，考虑如何识别和消除风险，风险角度分析该策 略
▪ 实施工程
• 实施软件开发，启动一个开发阶段
▪ 客户评估
• 评价前一步开发工作，提出修正建议，计划下一轮的工作
❖ 特点
▪ 瀑布模型+快速原型+风险分析 ▪ 迭代过程
4.统一过程模型-RUP
❖统一过程
▪ 是一个通用的过程框架，可用于各种不同类型的软 件系统，各种不同的应用领域，各种不同类型的组 织，各种不同功能级别以及不同的项目规模。
周期序号 6 7 8 9 10
周期名称 编码实现 软件测试 软件发布与实施 软件维护 版本更新或退役
五、 软件开发过程模型
❖软件开发过程模型
▪ 软件开发（过程）模型或软件工程规范，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、活动和任务的结构框架.
❖常用的开发过程模型
▪ 瀑布模型 ▪ 原型（演化）模型 ▪ 螺旋模型 ▪ 统一过程模型RUP
软件生存期的瀑布模型
2.原型模型
❖原型模型（rapid prototype model）
▪ 是为了确定需求而提出的实际模型。打破传统的自 顶向下结构化开发模型方法，在计划和需求分析后， 把系统主要功能接口做为设计依据，快速开发出软 件样机，及时征求用户意见，正确确定系统需求， 然后再进一步准确地进行系统设计与实现。