数据库与软件工程--软件工程概述
软件、软件工程的基本概念和特点
软件、软件工程的基本概念和特点软件、软件工程的基本概念和特点1. 软件的基本概念软件是指计算机程序、数据以及与计算机程序和数据进行交互的文档的集合。
简单来说，软件就是能够完成一定任务的计算机程序。
它由各种代码语言编写而成，能够运行在计算机硬件上，为用户提供各种功能和服务。
软件分为系统软件和应用软件两大类。
系统软件是指控制计算机硬件和操作系统资源的软件，如操作系统、编译器等；应用软件则是为实现特定任务而编写的软件，如办公软件、游戏等。
除了系统软件和应用软件，还有中间件、数据库等各种类型的软件。
中间件是位于操作系统和应用软件之间的软件，用于提供各种系统或者网络服务；数据库是用于存储和管理数据的软件。
2. 软件工程的基本概念软件工程是指将系统化、规范化、可量化的方法应用于软件的开发、运行和维护的过程。
它强调整个软件生命周期的管理和控制，保证软件的质量和进度。
软件工程的目标是提高软件开发的效率和质量，确保软件能够满足用户的需求。
为了实现这一目标，软件工程引入了一系列的方法和技术，包括需求分析、设计、编码、、部署等。
软件工程的核心概念包括软件开发过程、软件开发方法和软件工程管理。
软件开发过程是指将软件从概念到实现的整个过程，包括需求分析、设计、编码、等；软件开发方法是指实现软件开发过程的具体方法，如结构化方法、面向对象方法等；软件工程管理是指对软件开发过程进行组织和控制的活动。
3. 软件的特点软件具有以下几个特点：- 可塑性：软件可以被修改和更新，通过对代码的修改，可以实现不同的功能和服务。
- 可靠性：软件需要具备稳定、可靠的特性，以确保在各种运行环境下都能正常运行，并且能够满足用户的需求。
- 可复用性：软件可以通过模块化的设计和开发，实现代码的复用，提高开发效率和质量。
- 可维护性：软件需要具备易于维护、修改的特性，以保证软件的长期运行和更新。
- 可移植性：软件可以在不同的硬件平台和操作系统上运行，具备一定的可移植性。
2024版《软件工程介绍》PPT课件
《软件工程介绍》PPT课件CONTENTS •软件工程概述•软件开发过程模型•需求分析与管理•系统设计与实现•测试与质量保证•项目管理与团队协作•案例分析与实践经验分享软件工程概述01定义软件工程是指导计算机软件开发和维护的工程学科，采用工程化的概念、原理、技术和方法来开发与维护软件。
发展历史从20世纪60年代的软件危机开始，软件工程逐渐受到重视并发展成为一个独立学科。
主要里程碑包括瀑布模型、螺旋模型、敏捷开发等方法和理念的出现，以及CMMI等评估标准的制定。
目标在给定成本、进度的前提下，开发出具有有效性、可用性、可修改性、可靠性、可理解性、可维护性、可重用性、可移植性、可追踪性、可互操作性和满足用户需求的软件产品。
原则模块化、抽象化、信息隐藏、局部化、一致性、完整性、可验证性等。
关注点关注软件开发过程中的需求分析、设计、编码、测试和维护等各个阶段。
软件工程重要性提高软件质量通过规范化的开发流程和管理方法，减少软件缺陷，提高软件质量。
降低开发成本通过复用已有的软件组件和开发经验，减少开发时间和成本。
增强软件可维护性通过模块化设计和良好的文档支持，方便软件的后期维护和升级。
适应需求变化通过灵活的开发方法和工具支持，快速响应和适应需求变化。
软件开发过程模型02线性顺序瀑布模型按照线性顺序进行软件开发，包括需求分析、设计、编码、测试和部署等阶段。
严格阶段划分每个阶段都有明确的输入和输出，以及相应的评审和验证活动，确保阶段间的正确过渡。
易于管理瀑布模型提供了清晰的开发计划和进度安排，便于项目管理和资源分配。
瀑布模型030201螺旋模型采用迭代方式进行软件开发，每个迭代周期包括需求分析、设计、编码和测试等活动。
螺旋模型强调风险管理，通过不断评估和调整项目计划来降低风险。
螺旋模型允许在开发过程中根据实际情况调整项目需求和目标，提高了项目的适应性。
迭代开发风险驱动灵活性强螺旋模型03快速响应变化敏捷开发能够迅速响应需求变化，及时调整项目计划和开发策略。
软件工程课件(全)
03
识别项目中的关键路径，确保项目按计划进 行
04
及时调整项目计划，应对项目变更和不确定 性
风险管理策略制定
识别项目中的潜在风险， 包括技术风险、市场风险、 资源风险等
制定相应的风险应对策略 和措施，如风险规避、减 轻、转移和接受等
评估风险的概率和影响程 度，制定风险优先级列表
监控风险状态，及时调整 风险管理计划
质量改进
根据质量评估结果，制定相应的改进措施， 如优化性能、增强安全性等。
经验教训总结
对测试过程中遇到的问题进行总结，形成经 验教训，为后续项目提供参考。
06
项目管理与团队协作
项目计划制定与监控
01 制定详细的项目计划，包括项目目标、范围 、时间表、资源需求、成本估算等
02 设立项目里程碑，对项目进度进行阶段性监 控
开发方向。
持续集成和测试
03
迭代增量模型强调持续集成和测试的重要性，以确保每个迭代
周期都能交付高质量的软件产品。
03
需求分析与管理
需求获取与整理
确定需求来源
与客户、利益相关者、业务领 域专家等进行沟通，收集原始
需求。
需求分类
将收集到的需求按照功能、性 能、安全、易用性等方面进行 分类。
需求筛选
去除重复、模糊、不切实际的 需求，确保需求的准确性和可 行性。
处理变更请求
根据实际情况，决定是否接受变更请求，并 制定相应的实施计划。
跟踪和验证变更
对实施的变更进行跟踪和验证，确保变更的 正确性和完整性。
04
系统设计与实现
系统架构设计
分层架构
将系统划分为表示层、业务逻辑层和数据访问层，实现高内聚、 低耦合的设计。
3.0 软件工程概述
参加者 用户/董事 会/系分 高程 程序员、 初程 另一独立 的部门
分 析 开 发 时 期 设 计 编 写 测 试 维护 时期 运 行
正确的程序模块，写 程序
发现和排除错误（必须测 试并独立测试）， 得到 符合要求的软件
维护（包括改善、适应和完 善） 持久地满足用户需要的软件
程序
可运行的系统 （测试计划和测试用 例）
★软件工程研究的主要内容是软件 开发技术 和软件 开 发管理两个方面。
软件工程研究怎样入手？ 了解软件生命周期，按阶段进行工程化管理。 4
三、什么是软件生命周期？ 定义：一个软件从定义、开发、使用和维护，直到 最终被废弃所经历的一段漫长的时期（或者说， 是软件从开始计划到失去使用价值的整个生命周期） 整个生命周期可简单分为两个时期五个阶段。 两个时期：开发期和维护期 五个阶段：分析、设计、编码、测试、维护
改进的系统 （使用手册） 6
计划
定义 阶段
瀑布模型
需求分析 设计
开 发 阶 段
编码
测试
维护阶段
运行、维护 7
计划
瀑布模型
需求分析
设计 编码
测试 要解决什么问题，是否有可行解？ 全面了解用户需求， 确定目标系统的功能和信息。 了解业务流程 确定系统的实现方案及软件模块功能。 采用某种程序设计语言及结构程序设计技术 运行、维护 在软件投入运行之前，尽可能多地发现错 书写程序。 误，即对重要的执行通路进行测试。 软件交付使用后，为了改正错误或满足需要而修 8 改软件的过程。
要求做到: ① 模块化 ②抽象化 ③ 信息隐藏
其中最重要的 是②和③
④模块独立性
抽象化含义——只抽出事物本质特征，而不 考虑细节。 其实，软件工程中的每一步都可以看作 是对软件解决方法的抽象层次的一次细化。
软件工程 专业介绍
软件工程专业介绍软件工程专业介绍软件工程是一门关于软件开发、维护和管理的学科，旨在培养学生具备开发高质量软件的能力和技术知识。
本文将对软件工程专业的基本信息、学习内容和就业前景进行介绍。
一、专业概述软件工程是计算机科学与技术学科中的一个重要分支，它涉及到软件的设计、开发、测试、部署、维护和管理等方面。
软件工程旨在培养学生的软件开发能力和软件设计思维，从而满足现代社会对高质量软件的需求。
二、学习内容1. 基础知识：软件工程专业的学生需要掌握计算机科学与技术的基础知识，包括数据结构、算法、数据库等。
这些知识是软件开发的基础，能够帮助学生解决实际问题。
2. 软件开发技术：学生需要学习各种软件开发技术，如面向对象编程、软件测试、需求分析等。
通过实际项目的实践，学生能够掌握开发高质量软件的方法和技巧。
3. 软件工程方法与工具：学生需要了解和应用各种软件工程方法与工具，如敏捷开发、迭代开发、版本控制工具等。
这些方法与工具有助于提高软件开发的效率和质量。
4. 项目管理：软件工程师不仅需要具备良好的开发技术，还需要具备良好的项目管理能力。
学生将学习项目管理的理论知识和实践技巧，如项目计划、团队合作和风险管理等。
三、就业前景目前，软件工程专业的就业前景非常广阔。
随着信息技术的快速发展，各行各业对软件工程师的需求不断增加。
毕业生可以选择在软件开发公司、互联网企业、金融机构等行业就业，也可以创业开发自己的软件产品。
软件工程专业毕业生的就业岗位多样化，包括软件工程师、系统架构师、软件测试工程师、项目经理等。
随着经验的积累，他们还可以晋升为技术总监、项目经理或者创业者。
软件工程专业的薪资待遇也相对较高。
根据行业调研数据显示，软件工程师的平均薪资在全国范围内属于较高水平，且随着工作经验的增加，薪资也会有相应的提升。
除了在国内就业，软件工程专业的毕业生还可以选择去国外就业。
许多国外知名软件公司对于软件工程专业的人才需求量大，薪资待遇相对较高，这为软件工程专业毕业生提供了更广阔的发展空间。
软件工程全部课程-2024鲜版
14
04 系统设计与实现
2024/3/28
15
系统架构设计
2024/3/28
架构设计原则
介绍架构设计的基本原则，如模块化、高内聚低耦合、可扩展性 等。
常见架构模式
列举常见的软件架构模式，如分层架构、客户端-服务器架构、 微服务架构等，并分析其优缺点。
系统建模与仿真
讲解如何使用建模语言（如UML）对系统进行建模，以及如何 进行系统仿真和性能评估。
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软件开发模型比较与选择
比较
瀑布模型适用于需求明确、稳定的项目；敏捷开发方法适用于需求变化快、灵活性要求高的项目。
选择
根据项目特点、团队能力和客户需求等因素，选择合适的软件开发模型。例如，对于初创公司或需求 不明确的项目，可以采用敏捷开发方法以快速响应变化；对于大型企业或需求稳定的项目，可以采用 传统软件开发过程以保证项目的稳定性和可预测性。
2024/3/28
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03 需求分析与管理
2024/3/28
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需求获取与整理
1
与客户或利益相关者进行充分沟通，了解业务背 景、目标和期望。
2
通过调研、访谈、问卷等方式收集用户需求。
3
对收集到的需求进行整理、分类和优先级排序。
2024/3/28
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需求规格说明书编写
编写清晰、准确、可验证的需求规格说明书。
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详细设计与编码实现
设计模式
介绍常见的设计模式，如单例模 式、工厂模式、观察者模式等， 并分析其应用场景和实现原理。
编码规范与最佳实践
讲解编码规范的重要性，介绍常 见的编码规范和最佳实践，如命 名规范、注释规范、异常处理等 。
数据库设计与优化
软件工程概念
软件工程概念第一章：软件定义1.软件（ Software）：计算机系统中与硬件相互依存的另一部分，它是包括程序（Program），数据（D ata）及其相关文档（ Document）的完整集合。
2.软件的特征：逻辑复杂，开发复杂，成本高，风险大，维护困难。
3.按软件功能分类：系统软件，支撑软件，应用软件。
系统软件：操作系统，数据库管理系统，设备驱动程序，通信处理程序等。
支撑软件：文本编辑程序，文件格式化程序，程序库系统等应用软件：商业数据处理软件，工程与科学计算软件，计算机辅助设计／制造软件，系统仿真软件，智能嵌入软件，医疗、制药软件，事务管理、办公自动化软件。
按软件规模分类：微型，小型，中型，大型，甚大型，极大型。
按软件工作方式分：实时处理软件，分时软件，交互式软件，批处理软件4.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5.软件危机主要是两个问题：1.如何开发软件，以满足对软件的日益增长的需求？2.如何维护数量不断膨胀的已有软件？5.软件危机的表现：1.成本高，开发成本估计不准确2.软件质量不高、可靠性差3.进度难以控制4.维护非常困难5.用户不满意6. 由于软件质量问题导致失败的软件项目非常多。
6.产生软件危机的原因：1.与软件本身的特点有关 2.与软件开发与维护的方法不正确有关.软件工程学的目的：以较低的成本研制具有较高质量的软件软件工程技术的两个明显特点：1.强调规范化2. 强调文档化软件工程的基本原理(7条)：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.实严格的产品控制4.采用现代程序设计技术5.结果应能清楚地审查6.开发小组的人员应该少而精7.承认不断改进软件工程实践的必要性8.软件工程方法学包含3个要素：方法、工具和过程9.软件生命周期：软件定义（问题定义，可行性研究，需求分析），软件开发（总体设计，详细设计，编码和单元测试，集成测试），运行维护（持久满足用户需求）10.软件过程模型：瀑布模型，快速原型模型，增量模型，螺旋模型，喷泉模型。
第1章-软件工程学概述1-1
• 软件用后不磨损
• 随着时间的推移，应用程序
的某些部分可能会变得不再 相关（例如，需求改变时）， 而需要修改
• 但是，没有备件的概念
1.1、软件的定义
硬件和软件故障率曲线
由于副作用造成 故障率的提高 原来的软件已经面目全非了！
故障率
磨损后
生命初期
修改
硬件的故障率曲线 实际曲线
软件故障率的理想曲线
1.2、软件危机
软件危机案例
3 ． 软件产品的质量靠不住 [案例]：
ARIANE 5 火箭 1996 年6 月，耗资70 亿美元，发射
本章内容
1.1、软件的定义 1.2、软件危机 1.3、软件工程 1.4、软件生存期 1.5、软件过程
1.2、软件危机
软件危机
Crisis！
“软件危机”（Software crisis） 的出现是由于软件的规模越来越大，复杂 度不断增加，软件需求量增大。而软件开 发过程是一种高密集度的脑力劳动，软件 开发的模式及技术不能适应软件发展的需 要。致使大量质量低劣的软件涌向市场， 有的花费大量人力财力，而在开发过程中 就夭折。
时间
1.1、软件的定义
硬件和软件故障率曲线的比较
软件不会用坏（wear out）.
软件会退化（ deteriorate）!
1.1、软件的定义
软件的特点-7
要求
软件产品不允许误差
软件产品的高质量取决于好的设计（ High quality is achieved through） 依赖于人（Depend on people） 需要对产品进行构造（Require the construction of a “product”）
软件工程》实践教学大纲(3篇)
第1篇一、课程简介《软件工程》是一门研究软件开发原理、方法和工具的学科，旨在培养学生具备软件开发的基本理论、实践技能和工程素养。
本课程通过实践教学，使学生能够掌握软件工程的基本方法，提高软件开发能力，为后续课程学习和实际工作打下坚实基础。
二、教学目标1. 理解软件工程的基本概念、原理和方法。
2. 掌握软件开发过程中的需求分析、设计、编码、测试和维护等基本技能。
3. 具备使用常用软件开发工具进行实际项目开发的能力。
4. 培养良好的团队协作和沟通能力，提高工程素养。
三、教学内容1. 软件工程概述- 软件工程的定义和发展历程- 软件生命周期和开发模型- 软件工程的目标和原则2. 需求分析- 需求获取和分析方法- 需求规格说明和文档编写- 需求管理3. 软件设计- 设计原则和模式- 数据库设计- 系统架构设计4. 软件开发- 编码规范和最佳实践- 集成开发环境（IDE）的使用- 版本控制工具的使用5. 软件测试- 测试方法和技术- 测试用例设计- 软件测试管理6. 软件维护- 维护过程和方法- 软件配置管理- 软件质量保证7. 软件项目管理- 项目管理的基本概念和原理- 项目计划、执行和监控- 团队协作和沟通四、实践教学安排1. 实践教学课时：共40学时，其中理论课24学时，实践课16学时。
2. 实践教学环节：（1）课堂演示：讲解软件工程的基本概念、原理和方法，演示常用软件开发工具的使用。
（2）案例分析与讨论：分析实际软件项目案例，讨论软件工程在实际开发中的应用。
（3）上机实验：完成以下实验项目：1. 需求分析实验：完成一个简单软件的需求分析，编写需求规格说明书。
2. 设计实验：完成一个简单软件的设计，包括数据库设计、系统架构设计等。
3. 编码实验：使用一种编程语言实现一个简单软件的功能。
4. 测试实验：编写测试用例，对软件进行功能测试和性能测试。
5. 维护实验：对已完成的软件进行维护，修复已知问题和优化性能。
第1章软件工程学概述
（3）软件经常变化 （4）开发软件的效率非常重要 （5.） 和谐地合作是开发软件的关键 （6.） 软件必须有效地支持它的用户 开发软件的目的就是支持用户的工作，满足 用户对软件的需求 （7. ）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
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软件工程的研究内容
软件是计算机系统中与硬件（hardware）相互依存 的另一部分，与硬件合为一体完成系统功能。 软件定义包括如下几点： （1）功能和性能的指令集（即程序）； （2）程序能正常操纵信息的数据结构（即相关数 据）； （3）与程序开发维护和使用有关的各种图文数据 （即说明文档）。
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软件=程序+数据+相关文档
软件的发展主要经历了以下3个发展阶段：
第一阶段（20世纪50年代初期至20世纪60年 代中期） 特点：（1）称为程序设计阶段 （2）软件生产以个体化为主 （3）编写程序的工具只有低级语言 （4）软件规模小，几乎没有系统化的 标准可循
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（5）软件由软件使用者自己开发和编写，适 合个人应用 （6）没有“软件”概念，对于程序有关的文 档的重要性认识不足，开发主要围绕硬件 进行 （7）工程规模小，使用工具单一，开发者之 间没有明确分工 第二阶段（20世纪60年代中期至70年代末期） 称程序系统阶段
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ENIAC诞生于二战时期，最初是作为辅助炮兵计 算炮弹轨迹的工具，在盟军登陆西欧前一年开始 制造，但直到1945年停火时还没完成。在冷战初 期军方就发现了ENIAC的大量用途，它的17468 根真空管被用来测试氢弹的早期设计的可行性。 这台计算机每秒能执行5000条指令，在当时的情 况下它的运算速度比电动式计算机快1000倍。当 然，现在iPhone 6每秒能响应250亿条指令。
软件工程导论重点内容
第一章软件工程概述重点掌握的内容：软件和软件工程的基本概念一．什么是软件1.满足功能要求和性能的指令或计算机程序集合；2.处理信息的数据结构；3.描述程序功能以及程序如何操作和使用所要求的文档；软件的特点：软件是一种逻辑实体,而不是具体的物理实体,因而它具有抽象性;软件是通过人们的智力活动,把知识与技术转换成信息的一种产品,是在研制、开发中被创造出来的在软件运行和使用的期间,没有硬件那样的机械磨损、老化问题软件的开发和运行经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的开发至今尚未完全摆脱手工的开发方式软件的开发费用越来越高,成本相当昂贵;二．软件危机以及产生软件危机的原因1.软件开发生产率提高的速度,远远跟不上计算机迅速普及的趋势;软件产品“供不应求”;2.软件成本在计算机系统总成本中所占的比例逐年上升;3.软件开发人员和用户之间的信息交流往往很不充分,用户对“已完成的”的软件系统不满足的现象经常发生;4.软件产品的质量不容易保证;5.软件产品常常是不可维护的;6.软件产品的重用性差,同样的软件多次重复开发;7.软件通常没有适当的文档资料;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;三、软件危机1、软件危机定义：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;2、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;3、软件危机的典型表现：1对软件开发成本和进度的估计常常很不准确;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的趋势;软件工程1、软件工程定义：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;软件工程准则可以概括为7条基本原则：用分阶段的生命周期计划严格管理；坚持进行阶段评审实行严格的产品控制采用现代程序设计技术应能清楚地审查结果合理安排软件开发小组的人员承认不断改进软件工程实践的必要性3、软件工程方法学,三要素：方法、工具和过程4、软件生命周期概念、三时期,八阶段软件生命周期由软件定义、软件开发和运行维护也称为软件维护3个时期组成;软件定义时期通常进一步划分成3个阶段,即问题定义、可行性研究和需求分析;软件开发时期分为4阶段：总体设计、详细设计、编码和单元测试、综合测试五、软件开发模型：软件开发模型是跨越整个软件生存周期的系统开发、运作、维护实施的全部工作和任务的结构框架;1瀑布模型采用结构化的分析与设计方法,将逻辑实现与物理实现分开;特点阶段的顺序性和依赖性规范化推迟实现的观点系统化质量保证阶段评审存在问题不适合需求模糊的系统需求的迷糊性和不确定性适用于操作系统、编译系统、数据库管理系统等系统软件的开发快速原型模型：所谓快速原型是快速建立起来的可以在计算机上运行的程序,它所能完成的功能往往是最终产品能完成的功能的一个子集;快速原型模型的第一步是快速建立一个能反映用户主要需求的原型系统,让用户在计算机上试用它,通过实践来了解目标系统的概貌3增量模型：是瀑布模型的顺序特征与快速原型法德迭代特征相结合的产物;这种模型把软件看成一系列相互联系的增量,在看法过程的各次迭代中,每次完成其中的一个增量;4喷泉模型5微软过程六、思考：你认为“软件就是程序”这一个观点正确吗如果不正确,请批驳之;1.请从以下几个方面结合自己的经验实例加以论述;软件就是程序的观点是不正确的,因为软件等于程序加文档加数据;1文档是软件的一个非常重要的组成部分,在软件的开发过程中起着非常重要的作用;2在软件开发的每一个阶段都应有相应的文档;它是开发人员与用户以及开发人员与项目管理人员之间交流的媒介3文档是软件在不同阶段的表现形式;4程序与文档必须一致,文档才有价值;5文档质量直接决定软件质量的高低;6文档也是软件测试和维护的依据;在没有文档或文档不全的情况下对大型软件进行测试与维护是不可思议的事情;7文档是软件可重用的依据;2、有人说：软件开发时,一个错误发现得越晚,为改正它所付出的代价就越大;对否请解释你的回答;答:对,第二章可行性研究重点掌握的内容：可行性研究的系统流程图一般内容：可行性研究的任务和步骤,成本效益分析一、可行使研究：1、可行性研究的任务：是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;一般来说,应从经济可行性、技术可行性、运行可行性、法律可行性和开发方案等方面研究可行性可行性研究的目的：在明确了所要研究问题定义之后,分析员应该在明确目标系统所有限制和约束的前提下,去确定该问题是否值得去解决;或就是用最小代价在尽可能短的时间内确定问题是否能够解决;2、可行性研究过程：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）进一步定义问题5）导出和评价供选择的解法6）推荐行动方针7）草拟开发计划8）书写文档提交审查3、系统流程图的定义和作用：可行性研究对现有系统做概括的物理模型描述,如用图形工具表示则更加直观简洁;系统流程图是描绘物理系统的传统工具,它的基本思想是用图形符号以黑盒子形式描绘系统里面的每个部件程序、文件、数据库、表格、人工过程等;系统流程图表达的是部件的信息流程,而不是对信息进行加工处理的控制过程;在可行性研究过程中,利用系统流程图来描述所建议系统的物理模型;4、数据流程图的定义和作用：数据流程图有两个特征：抽象性和概括性;抽象性指的是数据流程图把具体的组织机构、工作场所、物质流都去掉,只剩下信息和数据存储、流动、使用以及加工情况;概括性则是指数据流程图把系统对各种业务的处理过程联系起来考虑,形成一个总体5、数据流程图的组成元素数据流图可以用来抽象地表示系统或软件;它从信息传递和加工的角度,以图形的方式刻画数据流从输入到输出的移动变换过程,同时可以按自顶向下、逐步分解的方法表示内容不断增加的数据流和功能细节;因此,数据流图既提供了功能建模的机制,也提供了信息流建模的机制,从而可以建立起系统或软件的功能模型;6、数据流程图的组成：外部实体外部实体是指系统之外的人或单位,它们和本系统有信息传递关系数据流,处理、数据存储;如何绘制数据流程图1识别系统的输入和输出,画出顶层图2画系统内部的数据流、加工与文件,画出一级细化图3加工的进一步分解,画出二级细化图4其它注意事项7、数据流程图的注意点1每个处理都必须有流入的数据流和流出的数据流,如果没有,是错误的;数据守恒2每个数据存储应该有流入的数据流和流出的数据流,如果缺了一种,是Warning的；缺两种就错了;3、数据流只能在处理与处理、数据存储或者外部实体之间流动;、数据存储到数据存储、外部实提到外部实体、外部实提到数据存储之间的数据流都是错误的;4、一个处理可以细分成多个子处理,分成若干个层次均匀分解5、良好命名系统流程图与数据流程图有什么区别答：1系统流程图描述系统物理模型的工具,数据流程图描述系统逻辑模型的工具;2系统流程图从系统功能的角度抽象的描述系统的各个部分及其相互之间信息流动的情况;3数据流程图从数据传送和加工的角度抽象的描述信息在系统中的流动和数据处理的工作状况;三、数据流图：1、组成符号：4中基本图形符号正方形、圆角矩形、开口矩形2、数据流图的基本要点是描绘“做什么”,而不是考虑“怎么做”;3、一套分层的的数据流图由顶层、底层、和中间层组成;4、画分层数据流图基本原则与注意事项：a.自外向内,自顶向下,逐层细化,完善求精;b.保持父图与子图的平衡;也就是说,父图中某加工的输入数据流中的数据必须与它的子图的输入数据流在数量和名字上相同;c.保持数据守恒;也就是说,一个加工所有输出数据流中的数据必须能从该加工的输入数据流中直接获得,或者是通过该加工能产生的数据;d.加工细节隐藏;根据抽象原则,在画父图时,只需画出加工和加工之间的关系,而不必画出各个加工内部的细节;e.简化加工间关系;在数据流图中,加工间的数据流越少,各加工就越相对独立,所以应尽量减少加工间输入输出数据流的数目;f.均匀分解;应该使一个数据流中的各个加工分解层次大致相同;g.适当地为数据流、加工、文件、源/宿命名,名字应反映该成分的实际意义,避免空洞的名字;h.忽略枝节;应集中精力于主要的数据流,而暂不考虑一些例外情况、出错处理等枝节性问题;i.表现的是数据流而不是控制流;j.每个加工必须既有输入数据流,又有输出数据流.在整套数据流图中,每个文件必须既有读文件的数据流又有写文件的数据流,但在某一张子图中可能只有读没有写或者只有写没有读;小结：一个软件系统,其数据流图往往有多层;如果父图有N个加工Process,则父图允许有0～N张子图,但是每张子图只能对应一张父图;在一张DFD图中,任意两个加工之间可以有0条或多条名字互不相同的数据流；在画数据流图时,应该注意父图和子图的平衡,即父图中某加工的输入输出数据流必须与其输入输出流在数量和名字上相同;DFD信息流大致可分为两类：交换流和事务流;9、数据字典1．数据字典是在数据流程图的基础上,对数据流程图中的各个元素进行详细的定义与描述,起到对数据流程图进行补充说明的作用;2．数据字典的内容包括：数据流、数据流分量即数据元素、数据存贮、处理逻辑和外部实体;3.数据字典的作用是什么对用户来讲,数据字典为他们提供了数据的明确定义；对系统分析员来讲,数据字典帮助他们比较容易修改已建立的系统逻辑模型;数据字典的实现：P4910、成本效益分析：成本/效益分析的目的是要从经济角度分析开发一个特定的新系统是否可行,从而帮助使用部门负责人正确地做出是否投资与这项开发工程的决定;几种度量效益的方法：货币的时间价值、投资回收期、纯收入第三章需求分析一、重点掌握的内容那：需求分析的方法和面向数据流的分析方法二、一般掌握的内容：需求分析的任务和原则三知识点：1、为什么要做需求分析可行性分析研究阶段已经粗略的描述了用户的需求,甚至还提出了一些可行的方案,但是,许多细节被忽略了,在最终目标系统中是不能忽略、遗漏任何一个微小细节的,所以,可行性研究不能代替需求分析;2、需求分析的方法：需求分析方法由对软件的数据域和功能域的系统分析过程及其表示方法组成,它定义了表示系统逻辑视图和物理视图的方式,大多数的需求分析方法是由数据驱动的,也就是说,这些方法提供了一种表示数据域的机制,分析员根据这种表示,确定软件功能及其特性,最终建立一个待开发软件的抽象模型,即目标系统的逻辑模型;3、需求分析的任务：它的基本任务是准确地回答“系统必须做什么”这个问题;需求分析所要做的工作是深入描述软件的共能和性能,确定软件设计的限制和软件同其它系统元素的接口细节,定义软件的其它有效性需求;需求分析的任务不是确定系统如何完成它的工作,而是确定系统必须完成哪些工作,也就是对目标系统提出完整、准确、清晰、具体的要求;其实现步骤如下图所示：一般说来需求分析阶段的任务包括下述几方面：1）确定对系统的综合需求对系统的综合需求主要有：系统功能需求、系统性能需求、可靠性和可用性需求、错处理需求、接口需求、约束、逆向需求、将来可能提出的需求:2）分析系统的数据需求就是在理解当前系统“怎样做”的基础上,抽取其“做什么”的本质,明确目标系统要“做什么”,可以导出系统的详细的逻辑模型;具体做法：首先确定目标系统与当前系统的逻辑差别；然后将变化部分看作是新的处理步骤,对功能图一般为数据流图及对象图进行调整；最后有外及里对变化的部分进行分析,推断其结构,获得目标系统的逻辑模型;通常用数据流图、数字字典和主要的处理算法描述这个逻辑模型;3）导出系统的逻辑模型4）修正系统开发计划在经过需求分析阶段的工作,分析员对目标系统有了更深入更具体的认识,因此可以对系统的成本和进度做出更准确地估计,在此基础上应该对开发计划进行修正;5开发原型系统：使用原型系统的主要目的是,使用户通过实践获得关于未来的系统将怎样为他们工作的更直接更具体的概念,从而可以更准确地提出他们的要求;4、需求分析的步骤：1调查研究2分析与综合3书写文档4需求分析评审5、需求分析的原则：1、必须能够表达和理解问题的数据域和功能域2、按自顶向下、逐层分解问题3、要给出系统的逻辑视图和物理视图6、软件需求的验证：需求分析阶段的工作结果是开发软件系统的重要基础,大量统计数字表明,软件系统中15%的错误起源于错误的需求;为了提高软件质量,确保软件开发成功,降低软件开发成本,一旦对目标系统提出一组要求之后,必须严格验证这些需求的正确性;一般说来,应该从下述4个方面进行验证：1一致性所有需求必须是一致的,任何一条需求不能和其他需求互相矛盾;2完整性需求必须是完整的,规格说明书应该包括用户需要的每一个功能或性能;3现实性指定的需求应该是用现有的硬件技术和软件技术基本上可以实现的;对硬件技术的进步可以做些预测,对软件技术的进步则很难做出预测,只能从现有技术水平出发判断需求的现实性;4有效性必须证明需求是正确有效的,确实能解决用户面对的问题;7、状态转换图：指明了作为外部事件结果的系统行为;为此,状态转换图描绘了系统的各种行为模式称为“状态”和在不同状态间转换的方式;状态转换图是行为建模的基础;思考：利用DFD图进行需求分析：在结构化分析方法中,用以表达系统内数据的运动情况的工具有A;供选择的答案：A.数据流图B.数据词典C.结构化英语D.判定表与判定树在结构化分析方法中用状态―迁移图表达系统或对象的行为;在状态―迁移图中,由一个状态和一个事件所决定的下一状态可能会有A个;供选择的答案：多个D.不确定五、总体设计概要设计重点掌握的内容：概要设计的过程和方法一般掌握的内容：概要设计的文档和评审考核知识点：一、总体设计：1、总体设计的目的：总体设计的基本目的就是回答“概括地说,系统应该如何实现”这个问题,因此,总体设计又称为概要设计或初步设计;1、面向结构设计SD2、面向对象设计OOD2、总体设计的任务：1系统分析员审查软件计划、软件需求分析提供的文档、提出最佳推荐方案,用系统流程图,组成物理元素清单,成本效益分析,系统的进度计划,供专家沈顶峰,审定后进入设计2去顶模块结构,划分功能模块,将软件功能需求分配给所划分的最小单元模块;确定模块之间的联系,确定数据结构、文件结构、数据库模式,确定测试方法与策略;3编写概要设计说明书,用户手册,测试计划,选用相关的软件工具来描述软件结构,结构图是经常使用的软件描述工具;选择分解功能与划分模块的设计原则,例如模块划分独立性原则,信息隐蔽原则等3、总体设计过程通常由两个主要阶段组成：系统设计阶段,确定系统的具体实现方案；结构设计阶段,确定软件结构;4、典型的总体设计过程包括下述9个步骤：1、设想功选择的方案2、选取合理的方案3、推荐最佳方案4、功能分解5、设计软件6、设计数据库7制定测试计划8、书写文档：系统说明、用户手册、测试计划、详细的实现计划、数据库设计结果；9、审查和复审二、设计原理分析模块化,在模块化程序设计中,按功能划分模块的原则是,模块化和软件成本关系：模块具有输入和输出参数传递、功能、内部数据结构局部变量和程序代码四个特性1、模块化:就是把程序划分成独立命名且可独立访问的模块,每个模块完成一个子功能,把这些模块集成起来构成一个整体,可以完成指定的功能满足用户的需求.2、模块化的根据:把复杂的问题分解成许多容易解决的小问题,原来的问题也就容易解决了. 模块化和软件成本关系:根据总成本曲线,每个程序都相应地有一个最适当的模块数目M,,使得系统的开发成本最小.3、模块设计的准则：1改进软件结构,提高模块独立性:在对初步模块进行合并、分解和移动的分析、精化过程中力求提高模块的内聚,降低藕合;2模块大小要适中:大约50行语句的代码,过大的模块应分解以提高理解性和可维护性;过小的模块,合并到上级模块中;3软件结构图的深度、宽度、扇入和扇出要适当;一般模块的调用个数不要超过5个;4尽量降低模块接口的复杂程度；5设计单入口、单出口的模块;6模块的作用域应在控制域之内;4、抽象的概念:抽出事务的本质特性而暂时不考虑它们的细节.5、信息隐蔽：模块中所包括的信息不允许其它不需这些信息的模块调用信息局部化：是把一些关系密切的软件元素物理地放得彼此靠近6、什么是模块独立性答：模块独立性概括了把软件划分为模块时要遵守的准则,也是判断模块构造是不是合理的标准;7、模块独立性：是软件系统中每个模块只涉及软件要求的具体子功能,而和软件系统中的其它的模块接口是简单的;模块独立的概念是模块化、抽象、信息隐蔽和局部化概念的直接结果;8、为什么模块的独立性很重要答：1有效的模块化的软件比较容易开发出来2独立的模块比较容易测试和维护;总之,模块独立是好设计的关键,而设计又是决定软件质量的关键环节;9、衡量模块独立的两个标准是什么它们各表示什么含义10、答：衡量模块的独立性的标准是两个定性的度量标准：耦合性和内聚性;1耦合性;也称块间联系;指软件系统结构中各模块间相互联系紧密程度的一种度量;模块之间联系越紧密,其耦合性就越强,模块的独立性则越差;模块间耦合高低取决于模块间接口的复杂性、调用的方式及传递的信息;2内聚性;又称块内联系;指模块的功能强度的度量,即一个模块内部各个元素彼此结合的紧密程度的度量;若一个模块内各元素语句之间、程序段之间联系得越紧密,则它的内聚性就越高;耦合性与内聚性是模块独立性的两个定性标准,将软件系统划分模块时,尽量做到高内聚低耦合,提高模块的独立性,为设计高质量的软件结构奠定基础;模块的高内聚、低耦合的原则称为模块独立原则,也称为模块设计的原则;10、启发规则：1)改进软件结构提高模块独立性2)模块规模应该适中3)深度、宽度、扇出、、和扇入都应适当深度表示软件结构中控制的层数,它往往能粗略地标志一个系统的大小和复杂程度;宽度是软件结构内同一个层次上的模块总数的最大值；一般来说,宽度越大系统越复杂;对宽度影响最大的因素是模块的扇出;一个模块的扇入是指直接调用该模块的上级模块的个数;一个模块的扇出是指该模块直接调用的下级模块的个数;设计原则：低扇出、高扇入;4)模块的作用域应该在控制域内5)力争降低模块接口的复杂程度6)设计单入口和单出口的模块7)模块功能应该可以预测三、概要设计的方法：1、面向数据流的设计方法把信息流映射成软件结构,信息流的类型决定了映射的方法;面向数据流的设计要解决的任务,就是上述需求分析的基础上,将DFD图映射为软件系统的结构;2、数据流图的类型：交换型结构和事务型结构交换型结构：由3部分组成,传入路径,变换中心,输出路径系统的传入流经过变换中心的处理,变换为系统的传出流;事务型结构：有至少一条接受路径,一个事务中心与若干条动作路径组成;当外部信息沿着接受路径进入系统后,经过事务中心获得某个特定值,就能据此启动某一条动作路径的操作;四、结构化设计1、结构化设计方法：是一种面向数据流的设计方法,中心任务就是把用DFD图表示的系统分析模型转换为软件结构的设计模型,确定软件的体系结构域接口;2、结构化方法的步骤：1复审DFD图,必要时刻再次进行修改或细化：2鉴别DFD图所表示的软件系统的结构特征,确定它所代表的软件结构是属于变换型还是事务型;3按照SD方法规定的一组规则,吧DFD图转换为初始的SC图;变换型DFD图初始SC图事务型DFD图初始SC图3、结构设计的优化规则：1对模块分割、合并和变动调用关系的指导规则：以提高模块独立性为首要标准,除此之外,适当考虑模块的大小;2保持高扇/入低扇出原则3作用域/控制域规则：作用域不要超出控制域的范围；软件系统的判定,其位置离受它控制的模块越近越好;六、详细设计重点掌握的内容：详细设计的任务和方法一般掌握的内容：详细设计的原则和详细设计的规格与评审。
2024年度软件工程ppt课件完整版
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遗留系统现代化改造
遗留系统分析
分析遗留系统的结构、功能和性能等问题。
现代化改造策略
制定针对遗留系统的现代化改造策略，如重 构、替换或集成等。
改造实施与测试
实施改造策略，并对改造后的系统进行测试 以确保其正确性。
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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。
。
评审测试用例
组织相关人员对测试用例进行 评审，确保测试用例的准确性
和完整性。
执行测试用例
按照测试用例的步骤和预期结 果，执行测试用例并记录测试
结果。
缺陷管理
对发现的缺陷进行记录、跟踪 和修复，确保软件质量。
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缺陷跟踪与修复
缺陷记录
详细记录缺陷的描述、重现步 骤、严重程度等信息。
同时引入了风险管理机制。
螺旋模型的主要阶段包括：制 定计划、风险分析、工程实施
和客户评估。
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螺旋模型的优点在于其强调风 险分析和迭代开发，能够及时 发现并解决问题，降低项目风 险。
螺旋模型的缺点在于其需要较 高的项目管理能力和技术水平 ，且可能因为过度关注风险而 忽略其他重要因素。
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控。
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评估变更影响
对变更请求进行评估， 分析变更对系统范围、 进度和成本等方面的影
响。
处理变更请求
根据评估结果决定是否 接受变更请求，并与相
关干系人进行沟通。
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更新文档和计划
将批准的变更请求更新 到需求规格说明书中， 并调整项目计划和资源
安排。
04 系统设计与实现
第1章 软件工程概述
因而软件成本相当昂贵；
（6）相当多的软件开发涉及到社会因素。
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3、软件的分类：
（1）按功能分类 a、系统软件：支持计算机系统各个部件、相关的软件
和数据协调、高效地工作的软件。如：OS、DBMS、
DRIVER、COMMUNICATION-SYSTEM。 b、支撑软件：协助用户开发软件的工具性软件，文本 编辑软件。如：PSL/PSA（问题描述语言、问题描述分析 器）、图形软件包、预编译程序、静态分析程序。
是批处理还是人机交互，信息存储是采用文件系统还是数据库？），方案的级
别有：低、中、高等级，每种方案都用系统流程图或其它工具加以描述。推荐 一种方案。最后确定一种方案。 （4）完成的任务：可能的解法（每种解法的系统流程图和成本效益分析），推 荐的系统结构（层次图或结构图）。 总体设计结束的标志是提交总体设计说明书、数据库或数据结构说明书和 集成测试计划等文件。
软件工程
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软件工程
第一章 软件工程概述
软件 软件危机 软件工程
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1.1 软
1、什么叫软件？
件
（1）广义软件：相对于有形物理实体，把技术条件、管理法
规以及人员素质等无形因素称为软件。 （2）计算机软件：是与计算机硬件相对应的计算机组成部分， 包括程序、数据及其相关文档的完整集合。 Boehm：“软件是程序以及开发、使用和维护程序所需的所有
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软件工程
（4）按功能软件服务对象分类 a、项目软件：受特定客户委托由一个或多个软件 开发机构在合同的约束下开发出来的软件。 b、产品软件：提供给市场的商品。
软件工程概述考点整理
软件工程概述考点整理●软件及其本质特性●软件的概念●指令的集合(计算机程序)，通过执行这些指令可以满足预期的特征、功能和性能需求；●数据结构，使得程序可以合理利用信息；●软件描述信息，它以硬拷贝和虚拟形式存在，用来描述程序的操作和使用。
●软件 = 程序 + 数据 + 文档●软件是逻辑的而非物理的系统元素，因此，软件具有完全不同的特性：软件不会“磨损”。
●软件的失效曲线图●软件的特性●无形性●成本主要体现在软件的开发和研制上●软件不会被用坏，只能被淘汰●软件生产方式原始●软件成本昂贵●软件的本质特性●复杂性：软件是人类思维和智能的一种延伸，他比任何以往的人类的创造物都要复杂的多●一致性●软件不能独立存在，需要依附于一定的环境(如硬件、网络以及其他软件）●软件必须遵从人为的惯例并适应已有的技术和系统●软件需要随接口不同而改变，随时间推移而变化，而这些变化是人为设计的结果●可变性●人们总是认为软件是容易修改的，但忽略了修改带来的副作用●不断的修改最终导致软件的退化，从而结束其生命周期●不可见性●软件是一种“看不见、摸不着”的逻辑实体，不具有空间的形体特征●开发人员可以直接看到程序代码，但是源代码并不是软件本身●软件以机器代码的形式运行，但是开发人员无法看到源代码是如何运行的●软件的分类●按功能划分●系统软件：与计算机硬件紧密配合以使计算机各个部分与相关软件及数据协调、高效工作的软件。
如操作系统、数据库管理系统等●支撑软件：协助用户开发软件的工具性软件●应用软件：在特定领域内开发、为特定目的服务的一类软件●●按规模划分●微型1人1~4周0.5k●小型1人1~6月1k~2k●中型2~5人1~2年5k~50k●大型5~20人 2~3年50k~100k●甚大型100~1000人4~5年1M(=1000K)●极大型2000~5000人5~10年 1M~10M●按工作方式划分●实时处理软件：在事件或数据产生时，立即处理，并及时反馈信息●分时软件：允许多个联机用户同时使用计算机的软件●按服务对象的范围划分●项目软件:定制软件●产品软件:面向市场●按使用频度划分●一次使用的软件●频繁使用的软件●失效的影响划分●高可靠性软件●一般可靠性软件●软件的发展●第一阶段（20世纪50-60年代）:程序设计阶段，此时硬件已经通用化，但软件生产却是个体化。
软件工程完整PPT课件
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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。
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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。
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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。
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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。
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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。
《软件工程》PPT课件
设计方法
E-R图、范式化、反范式化等
优化策略
索引优化、查询优化、存储优化等
04
软件测试与质量保证
测试策略与计划制定
确定测试目标
明确测试的目的和范围，确保测试工作有针对 性。
制定测试计划
根据测试目标，制定详细的测试计划，包括测 试资源、时间表、风险管理等。
选择测试方法
根据软件特点和测试需求，选择合适的测试方法，如黑盒测试、白盒测试、灰 盒测试等。
《软件工程》PPT课件
目录
• 引言 • 软件需求分析 • 软件设计与开发 • 软件测试与质量保证 • 软件维护与演化 • 软件工程管理与实践
01
引言
软件工程概述
软件工程定义
软件工程是一门研究计算机软件开发、 维护和管理的科学，旨在通过系统方 法、工具和技术来提高软件开发的效 率和质量。
软件工程的目标
B
C
D
持续改进与优化
在项目执行过程中，不断总结经验教训， 持续改进和优化项目管理流程和方法。
迭代开发与交付
通过短周期的迭代开发和交付，不断收集 用户反馈，及时调整产品方向和开发计划。
THANKS
感谢观看
回归测试
02
03
缺陷分析
在修复缺陷后，进行回归测试以 验证修复效果，确保软件质量得 到提升。
对缺陷进行统计分析，找出缺陷 产生的原因和规律，为改进软件 开发过程提供依据。
质量保证措施
代码审查 通过代码审查，检查代码是否符合编码
规范和设计要求，提高代码质量。
质量度量与监控 建立质量度量体系，对软件质量进行 度量和监控，及时发现和解决问题。
在给定成本和时间内，设计、实现和 维护软件系统。同时，软件工程也致 力于开发高质量、高可靠性和易于维 护的软件产品。
软件工程导论笔记
软件工程导论笔记：一、软件工程概述软件工程是一门研究计算机软件开发、维护和管理的科学。
它致力于通过系统方法、工具和技术来提高软件开发的效率和质量。
二、软件工程的目标软件工程的目标是提高软件的质量和效率，同时降低软件开发和维护的成本。
为了实现这些目标，软件工程师需要关注以下几个方面：1.需求分析：了解用户需求，确保软件满足用户期望。
2.设计：将需求转化为可实现的设计方案，包括数据结构、算法和界面设计等。
3.编码：将设计转化为代码，实现软件的功能。
4.测试：发现并纠正软件中的错误和缺陷，确保软件的质量。
5.维护：在软件发布后，修复错误、更新功能和优化性能，以延长软件的生命周期。
三、软件工程的原则软件工程的原则包括：1.模块化：将软件划分为独立的模块，降低复杂度，提高可维护性。
2.抽象化：隐藏细节，只暴露必要的接口，简化问题。
3.信息化隐藏：将实现细节隐藏起来，只暴露必要的接口。
4.局部化：将相关的数据和操作组织在一起，便于维护和管理。
5.最大化冗余：利用现有的软件和硬件资源，最大程度地减少软件开发中的错误。
四、软件工程的工具和技术软件工程的工具和技术包括：1.需求分析工具：用于收集、分析和表达用户需求。
2.设计工具：用于生成数据结构、算法和界面设计等。
3.编码工具：用于编写和维护代码。
4.测试工具：用于发现和纠正软件中的错误和缺陷。
5.维护工具：用于跟踪和管理软件的变更。
五、软件工程的应用软件工程的应用广泛，包括但不限于以下几个方面：1.操作系统：操作系统的开发需要用到软件工程的思想和方法。
2.数据库系统：数据库系统的设计和实现需要用到软件工程的思想和方法。
3.网络应用：网络应用的发展需要用到软件工程的思想和方法。
软件工程概论
软件工程•概述o软件▪定义•软件 = 程序 + 数据 + 文档o数据▪程序加工处理的对象。
▪包括数据的表示、组织与存储。
▪数据 = 初始化数据 + 测试数据o文档▪开发、使用和维护程序所需的图文资料。
▪文档 = 开发文档+管理文档+用户文档+维护文档。
o程序▪能完成预定功能和性能的指令集合。
o软件和程序的区别▪程序只是完整软件产品的一部分。
▪编写程序只是软件开发过程数据中的一个阶段，一般来说，其工作量仅仅是软件开发全部工作量的10％－20％▪软件的特点•抽象性o逻辑实体。
可记录。
但看不到，开发过程可视化程度低，开发结果难以直观表示。
•可复制性o与开发成本相比，复制成本很低。
•无折旧•受硬件制约•未完全摆脱手工工艺•开发费用高▪软件分类•按适用范围分o定制软件（Custom Software）项目软件▪满足特定客户的特定需要的软件。
例如网站。
o通用软件（Generic Software）产品软件▪满足市场潜在客户的通用需求的商业成品软件。
例如：Office、Windows等。
•按软件功能分o系统软件▪管理计算机自身的资源、提高计算机的使用效率并为计算机用户提供各种服务的基础软件。
例如操作系统OS、数据库管理系统DBMS等o应用软件▪解决某一具体领域的实际问题的软件。
例如CAD。
o支撑软件▪协助用户开发的工具软件，如编辑程序、程序库、图形软件包等。
•按软件体系结构分o桌面软件▪全部工作由在单一机器上的一个软件系统完成。
o分布式软件▪由多个软件协调工作来完成任务。
例如客户端与服务器C/S、浏览器与服务器B/S软件。
o并行软件▪基于多CPU环境能完成并行计算的软件。
•按规模分o小型软件(1-5人年)o中型软件(5-50人年)o大型软件(50人年以上)•按工作方式分o实时软件o分时软件o交互式软件o批处理软件o嵌入式软件（Embedded Software）▪运行于特定硬件设备中的软件。
例如：手机、汽车等中的软件。
软件工程参考资料【最新】
第一章、软件工程学概述软件是程序、数据及相关文档的完整集合。
软件危机是指在就是那几软件的开发和维护过程中所遇到的一系列严重问题。
其表现有：1.对软件开发成本和进度的估计常常很不准确。
2.用户为“已完成的”软件系统不满意的现象经常发生。
3.软件产品质量往往靠不住。
4.软件常常不可维护。
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总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的趋势。
总之，为了解决软件危机，既要有技术措施（方法和工具），又要有必要的组织管理措施。
软件工程正式从管理和技术两方面研究如何更好地开发和维护计算机软件的一门新兴学科。
软件工程的定义：概括地说，软件工程是指计算机软件卡发和维护的一门工程学科。
采用工程的概念、原理、技术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。
软件工程的7条基本原理及其关系：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采用现代程序设计技术。
5.结果应能清楚地审查。
6.开发小组的人员应该少而精。
7.承认不断改进软件工程实践的重要性。
关系：这7条原理是互相独立的，其中任意6条原理的组合都不能代替另一条原理，因此，它们是缺一不可的最小集合，然而这7条原理又是相当完备的，人们虽然不能用数学方法严格证明它们是一个完备的集合，但是，可以证明在此之前已经提出的100多条软件工程原理都可以由这7条原理的任意组合蕴含或派生。
软件工程包括技术和管理两方面的内容，是技术于管理紧密结合所形成的工程学科。
所谓管理就是通过计划、组织和控制等一系列活动，合理地配置和使用各种资源，已达到既定目标的过程。
软件工程方法学包含3个要素：方法、工具和过程。
软件生命周期：概括地说，软件生命周期由软件定义、软件开发和运行维护3个时期组成，每个时期又进一步划分成若干阶段。
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文档是为了便于了解程序所需的阐明性资料，文档一般是 给人看的，不一定装入计算机
软件的特点：
✓抽象性—不是实物。 ✓严密性—是逻辑产品。 ✓智力性—思维过程。 ✓持久性—无时间损坏。 ✓一次性—创造性的产物。 ✓难以度量—难定量测量。 ✓易出错—信息转移造成。 ✓必须维护—纠错和变更。
软件危机的原因
软件是逻辑产品，开发进度、成本难以估计 缺乏或不完整、不一致的文档给维护带来困难 用户对软件需求的描述往往不够精确，有遗漏，有二 义 软件开发人员对需求的理解与用户的本来愿望有差异 大型软件项目需多人协同完成，缺乏管理经验 开发人员不能有效地、独立自主地处理大型软件的全 部关系 缺乏有力的方法学和工具的支持 软件项目的特殊性和人类智力的局限性
软件工程三要素
软件工程方法
为软件开发提供“如何做”的技术。如怎样定项目计划、怎 样实施需求分析、如何测试等。
软件工具
为软件工程方法提供自动或半自动软件支撑环境。如软件开发 工具、测试工具等。软件开发的不同阶段可使用不同的工具。
软件工程过程
将软件工程划分为若干阶段，分配方法和工具，定义每个阶 段的先后顺序和完成标志。
软件发展的三个阶段
程序设计时代（50-60年代）
软件指程序，软件开发关注程序编写，用汇编及机器语言
程序系统时代（60-70年代）
软件指程序及说明书，软件开发包括程序设计和测试，用 高级语言
软件工程时代（70年代以后）
软件开发包括软件生命期，用软件语言（包括需求定义语 言、软件功能语言、软件设计语言、程序设计语言等）
克服软件危机的途径
消除 错误的概念和做法
推摆广脱使软用件成功危的机开发的技出术路和方：法
使加软强用件软软件开件管工发理具和的软件工工程程支化持环和境标准化
软件工程相关概念
软件工程:
软件工程是用科学知识和技术原理来定义、开发、维 护软件的一门综合性的交叉学科，软件工程是开发与维护 软件的规范化系统方法。
软件生命周期
软件生命期各阶段
软件生命期一般包括以下各阶段： 1. 软件计划与可行性研究 2. 软件系统需求分析 3. 软件设计 4. 软件编码 5. 软件测试与调试 6. 软件运行与维护
软件-建筑
计划与可行性研究 系统需求分析 软件设计 软件编码 软件测试与调试 软件运行与维护
一、 软件计划与可行性研究
软件生存周期
生存周期概念 生存周期各阶段 生存周期模型
软件生存周期
软件生存周期概念
软件生存周期（software life cycle）又称为软件生命期。 是指从形成开发软件概念起，所开发的软件使用以后，直到 失去使用价值消亡为止的整个过程。
一般来说，整个生存周期包括计划、开发、运行三个 时期，每一个时期又划分为若干阶段。每个阶段有明确的任 务，这样使规模大、结构复杂和管理复杂的软件开发变得容 易控制和管理。
数据库与软件工程--软件工程概述
路漫漫其悠远
少壮不努力，老大徒悲伤
软件工程综述 软件生存周期 软件质量与质量保证 软件工程管理 软件开发环境
软件发展的三个阶段 软件工程相关概念 软件工程目标 软件工程三要素
什么是计算机软件？
计算机软件指计算机系统中的程序及其文档
程序是计算任务的处理对象和处理规则的描述
它综合应用计算机科学、数学及管理科学等原理开发 软件的工程。
计算机科学、数学用于构造模型与算法； 工程科学用于制定规范、设计范型、评估成本及确定 权衡； 管理科学用于用于计划、资源、质量、成本等管理。
软件工程的目标
能按时完成开发任务，及时交付使用； 付出较低的开发成本，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； 需要较低的维护费用； 开发的软件可靠性高。
目的
确定软件项目是否能够开发？是否值得去开发？ 输出：可行性研究报告
成本—效益分析 项目开发计划
一、软件计划与可行性研究
过程
初步确定项目的规模和目标，确定项目的约束和限制。
分析员进行简要的需求分析，抽象出逻辑结构，建立逻 辑模型。
事后负责人F.D.Brooks总结教训时说：“……正象一只逃亡的野兽 落到泥潭中做垂死的挣扎，越是挣扎，陷的越深。最后无法逃脱灭顶的 灾难。程序设计工作正像这样一个泥潭，一批批程序员被迫在泥潭中拼 命挣扎，……谁也没料到问题竟会陷入这样的困境……”
软件危机的表现
对软件开发成本和进度的估计常常很不正确 用户对“已完成的”软件系统不满意的现象经常 发生 软件产品的质量往往靠不住 软件常常是不可维护的 软件通常没有适当的文档资料 软件成本在计算机系统总成本中所占的比例逐年 上升 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
软件工程相关概念
软件危机:
在软件开发过程中遇到的问题找不到解决的办法，致பைடு நூலகம்问题积累起 来形成了日益尖锐的矛盾。
危机实例（1）：1963年美国飞往火星的火箭探测器爆炸，造成 1000万美元(数亿美元)的损失。原因是用于控制火星探测器的计算机软
件 FORTRAN程序：
DO 5 I=1，3 误写为：DO 5 I=1.3
危机实例（2）：1967年苏联“联盟一号”载人宇宙飞船在返航时，由 于软件忽略一个小数点，在进入大气层时因打不开降落伞而烧毁。 宇航员：弗拉迪米尔·科马洛夫
软件工程相关概念
软件危机:
危机实例（3）： 人员伤亡：由于计算机软件被广泛应用于包括医院等与生命息息
相关的行业。这也使得软件的错误导致人员伤亡成为了可能。 Therac-25的意外：(在软件工程界被大量引用的案例) 在1985年六月到1987年一月之间, 六个已知的医疗事故来自于
Therac-25错误地超过剂量, 导致患者死亡或严重辐射灼伤
软件工程相关概念
软件危机:
危机实例（4）：
IBM公司1963-1966年开发IBM360操作系统，项目花了5000人-年的 工作量，最多时有1000人投入开发工作，写出100万行源程序，但发行的 每一新版本都是上一版1000个错误的修正。