第2章軟件開發(fā)模型

軟件工程研究室SoftwareEngineering1第2章軟件開發(fā)模型SoftwareEng基本內容

系統(tǒng)開發(fā)生命周期

軟件開發(fā)生命周期模型目的:指導軟件開發(fā)的全過程2基本內容2計劃階段定義問題確認系統(tǒng)的可行性制定項目進度表為項目安排人員啟動項目分析階段收集信息確定系統(tǒng)需求建立需求發(fā)現(xiàn)的原型劃分需求的優(yōu)先級產生并評估可替換方案與管理人員一起審查建議設計階段設計并集成網(wǎng)絡設計應用程序結構設計用戶界面設計系統(tǒng)界面設計并集成數(shù)據(jù)庫設計細節(jié)的原型化設計并集成系統(tǒng)控制實現(xiàn)階段構建軟件的部件檢驗并測試開發(fā)調整原型轉換數(shù)據(jù)培訓與文檔安裝系統(tǒng)支持階段目標：保證系統(tǒng)在安裝后有效地運行對最終用戶的支持幫助臺，由技術人員組成培訓計劃維護并增強計算機系統(tǒng)增強升級維護2.1系統(tǒng)開發(fā)生命周期

(SDLC,systemsdevelopmentlifecycle)圖2-1系統(tǒng)開發(fā)生命周期

3計劃階段分析階段設計階段實現(xiàn)階段支持階段2.1系統(tǒng)開發(fā)生命2.2軟件開發(fā)模型/軟件生命周期模型

（1）瀑布模型（WaterfallModel）1970W.Royce

定義階段

開發(fā)階段

運行、維護階段需求分析

計劃設計

編碼測試運行維護

圖2-2瀑布模型42.2軟件開發(fā)模型/軟件生命周期模型

（1）瀑布模型（W瀑布模型的變種:需求分析運行維護功能說明編碼測試結構設計詳細設計計劃分析設計編碼編碼設計需求計劃評價測試運行圖2-3ANSI模型圖2-4

b模型5瀑布模型的變種:需求運行功能編碼測試結構設計計劃分析設計編碼（2）漸增模型

（IncrementalModel）可行性

確認需求

確認產品設計檢驗詳細設計校驗

系統(tǒng)測試確認

編碼單元測試集成測試檢驗詳細設計校驗編碼單元測試集成測試檢驗詳細設計校驗編碼單元測試集成測試檢驗實現(xiàn)部分功能增量1圖2-5漸增模型增量26（2）漸增模型

（IncrementalMo構件1規(guī)格說明實現(xiàn)集成交付設計規(guī)格說明實現(xiàn)集成交付設計規(guī)格說明實現(xiàn)集成交付設計構件2構件n圖2-6漸增模型7構件1規(guī)格說明實現(xiàn)集成設計規(guī)格說明實現(xiàn)集成設計規(guī)格說明（3）快速原型模型

（RapidPrototypingModel）

規(guī)格說明

可運行原型需求分析原型評價最終系統(tǒng)設計

最終系統(tǒng)實現(xiàn)

原型開發(fā)圖2-7快速原型模型8（3）快速原型模型

（RapidPrototy計劃需求分析設計編碼測試運行計劃計劃需求分析需求分析設計設計編碼編碼測試測試運行運行原型模型的種類:拋棄式原型、進化式原型、可操作式原型

圖2-8進化式原型9計劃需求分析設計編碼測試運行計劃計劃需求分析需求分析設計設計

操作模型(OperationalModel)圖2-9可操作式原型操作規(guī)格（面向問題）測試轉換規(guī)格（面向實現(xiàn)）執(zhí)行與修訂提交的系統(tǒng)10操作模型(OperationalModel)（4）螺旋模型（SpiralModel）

風險分析

原型1需求、生命周期計劃風險分析原型2

軟件需求

需求確認

開發(fā)計劃

風險分析

原型3

軟件產品設計設計確認驗證

集成與測試計劃風險

可運行

模擬模型

詳細設計編碼

單元測試集成測試

圖2-10螺旋模型分析制定計劃確定目標選擇方案設定約束風險分析識別風險排除風險客戶評估實施工程開發(fā)驗證提出修改意見

實現(xiàn)

驗收測試原型基準11（4）螺旋模型（SpiralModel）

風險調試驗收入庫概括聚集編碼設計分析圖2-11噴泉模型(5)噴泉模型

無隙性,復用概括、聚集對客觀世界的模型化12調試驗收概聚編碼設計分析圖2-11噴泉模型(5)噴（6）其他軟件開發(fā)模型

可重用的軟件開發(fā)模型構件集成軟件開發(fā)模型基于智能的軟件開發(fā)模型形式化的軟件開發(fā)模型并發(fā)的軟件開發(fā)模型13（6）其他軟件開發(fā)模型13

(SoftwareReuseModel)

J.C.Jones于1984年提出的。軟件計劃需求分析軟件設計實現(xiàn)測試運行,維護可重用構件庫圖2-12軟件重用模型可重用的軟件開發(fā)模型14(SoftwareReuseModel構件集成模型將新構件存入庫中候選構件在構件庫中查找構件進行下一次迭代是否存在構件？是否計劃風險分析用戶通信產品開發(fā)與發(fā)布用戶評估提取構件圖2-1315構件集成模型候選構件在構件庫中進行下一次是否存在是否計劃風險

智能模型圖2-9智能模型獲取需求需求分析優(yōu)化程序驗證維護調整

知識庫/

專家系統(tǒng)/具體描述圖2-14智能模型16智能模型圖2-9智能模型獲取需求分析優(yōu)化

小結

軟件開發(fā)模型是軟件開發(fā)全過程、活動、任務的結構框架軟件生命周期各個階段及各階段的任務軟件開發(fā)模型：

瀑布模型-知道做什么

原型模型-快速開發(fā)

增量模型-并行開發(fā)螺旋模型-風險驅動

噴泉模型-重用各模型優(yōu)點、缺點17小結軟件開發(fā)模型是軟件開發(fā)模型：17習題1.什么是軟件的生命周期？2.軟件生命周期分哪幾個階段？各階段的任務是什么？3.模型和工具的區(qū)別是什么？4.簡述一下軟件開發(fā)模型。5.舉例說明哪些項目的開發(fā)使用與原系概念模型和螺旋模型，哪些不適用于采用這兩種模型？

18習題1.什么是軟件的生命周期？18

第2章軟件開發(fā)模型

軟件工程研究室SoftwareEngineering19第2章軟件開發(fā)模型SoftwareEng基本內容

系統(tǒng)開發(fā)生命周期

軟件開發(fā)生命周期模型目的:指導軟件開發(fā)的全過程20基本內容2計劃階段定義問題確認系統(tǒng)的可行性制定項目進度表為項目安排人員啟動項目分析階段收集信息確定系統(tǒng)需求建立需求發(fā)現(xiàn)的原型劃分需求的優(yōu)先級產生并評估可替換方案與管理人員一起審查建議設計階段設計并集成網(wǎng)絡設計應用程序結構設計用戶界面設計系統(tǒng)界面設計并集成數(shù)據(jù)庫設計細節(jié)的原型化設計并集成系統(tǒng)控制實現(xiàn)階段構建軟件的部件檢驗并測試開發(fā)調整原型轉換數(shù)據(jù)培訓與文檔安裝系統(tǒng)支持階段目標：保證系統(tǒng)在安裝后有效地運行對最終用戶的支持幫助臺，由技術人員組成培訓計劃維護并增強計算機系統(tǒng)增強升級維護2.1系統(tǒng)開發(fā)生命周期

(SDLC,systemsdevelopmentlifecycle)圖2-1系統(tǒng)開發(fā)生命周期

21計劃階段分析階段設計階段實現(xiàn)階段支持階段2.1系統(tǒng)開發(fā)生命2.2軟件開發(fā)模型/軟件生命周期模型

（1）瀑布模型（WaterfallModel）1970W.Royce

定義階段

開發(fā)階段

運行、維護階段需求分析

計劃設計

編碼測試運行維護

圖2-2瀑布模型222.2軟件開發(fā)模型/軟件生命周期模型

（1）瀑布模型（W瀑布模型的變種:需求分析運行維護功能說明編碼測試結構設計詳細設計計劃分析設計編碼編碼設計需求計劃評價測試運行圖2-3ANSI模型圖2-4

b模型23瀑布模型的變種:需求運行功能編碼測試結構設計計劃分析設計編碼（2）漸增模型

（IncrementalModel）可行性

確認需求

確認產品設計檢驗詳細設計校驗

系統(tǒng)測試確認

編碼單元測試集成測試檢驗詳細設計校驗編碼單元測試集成測試檢驗詳細設計校驗編碼單元測試集成測試檢驗實現(xiàn)部分功能增量1圖2-5漸增模型增量224（2）漸增模型

（IncrementalMo構件1規(guī)格說明實現(xiàn)集成交付設計規(guī)格說明實現(xiàn)集成交付設計規(guī)格說明實現(xiàn)集成交付設計構件2構件n圖2-6漸增模型25構件1規(guī)格說明實現(xiàn)集成設計規(guī)格說明實現(xiàn)集成設計規(guī)格說明（3）快速原型模型

（RapidPrototypingModel）

規(guī)格說明

可運行原型需求分析原型評價最終系統(tǒng)設計

最終系統(tǒng)實現(xiàn)

原型開發(fā)圖2-7快速原型模型26（3）快速原型模型

（RapidPrototy計劃需求分析設計編碼測試運行計劃計劃需求分析需求分析設計設計編碼編碼測試測試運行運行原型模型的種類:拋棄式原型、進化式原型、可操作式原型

圖2-8進化式原型27計劃需求分析設計編碼測試運行計劃計劃需求分析需求分析設計設計

操作模型(OperationalModel)圖2-9可操作式原型操作規(guī)格（面向問題）測試轉換規(guī)格（面向實現(xiàn)）執(zhí)行與修訂提交的系統(tǒng)28操作模型(OperationalModel)（4）螺旋模型（SpiralModel）

風險分析

原型1需求、生命周期計劃風險分析原型2

軟件需求

需求確認

開發(fā)計劃

風險分析

原型3

軟件產品設計設計確認驗證

集成與測試計劃風險

可運行

模擬模型

詳細設計編碼

單元測試集成測試

圖2-10螺旋模型分析制定計劃確定目標選擇方案設定約束風險分析識別風險排除風險客戶評估實施工程開發(fā)驗證提出修改意見

實現(xiàn)

驗收測試原型基準29（4）螺旋模型（SpiralModel）

風險調試驗收入庫概括聚集編碼設計分析圖2-11噴泉模型(5)噴泉模型

無隙性,復用概括、聚集對客觀世界的模型化30調試驗收概聚編碼設計分析圖2-11噴泉模型(5)噴（6）其他軟件開發(fā)模型

可重用的軟件開發(fā)模型構件集成軟件開發(fā)模型基于智能的軟件開發(fā)模型形