1、第2講 軟件生命周期和開(kāi)發(fā)模型,軟件工程導(dǎo)論 之,軟件生命周期和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,2,本講內(nèi)容,軟件生命周期 軟件開(kāi)發(fā)模型 CASE工具和環(huán)境,軟件生命周期和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,3,什么是軟件生命周期,生命周期 人的生命周期：嬰兒、幼兒、兒童、少年、 軟件生命周期 軟件從提出開(kāi)發(fā)開(kāi)始到最終滅亡所經(jīng)歷的時(shí)期,軟件生命周期和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,4,軟件生命周期示意圖,可行性研究,需求分析,概要設(shè)計(jì),詳細(xì)設(shè)計(jì),實(shí) 現(xiàn),集成測(cè)試,確認(rèn)測(cè)試,使用與維護(hù),退役,軟件定義,軟件開(kāi)發(fā),維護(hù),軟件生命周期和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,5,可行性研究(1/2),任務(wù) 了解用戶(hù)要求和現(xiàn)實(shí)環(huán)境，從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、市場(chǎng)等方面研究并論證開(kāi)

2、發(fā)該軟件系統(tǒng)的可行性 技術(shù)途徑 調(diào)查和了解用戶(hù)要求 和 現(xiàn)實(shí)環(huán)境 攢寫(xiě)調(diào)查報(bào)告 可行性論證 和 分析（技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等） 如可行,制定初步項(xiàng)目開(kāi)發(fā)計(jì)劃(人員,進(jìn)度),軟件生命周期和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,6,可行性研究(2/2),階段性產(chǎn)品 可行性論證報(bào)告 初步的項(xiàng)目開(kāi)發(fā)計(jì)劃,軟件生命周期和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,7,需求分析(1/2),任務(wù) 確定用戶(hù)對(duì)待開(kāi)發(fā)軟件系統(tǒng)的需求包括： 功能 性能 運(yùn)行環(huán)境約束 重要性 軟件開(kāi)發(fā)依據(jù)，軟件驗(yàn)收的標(biāo)準(zhǔn) 困難性 難以說(shuō)清, 動(dòng)態(tài)變化, 歧義，復(fù)雜,軟件生命周期和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,8,需求分析(2/2),技術(shù)途徑和工具 需求分析人員需與用戶(hù)不斷、反復(fù)地交流和商討，使用戶(hù)需

3、求逐步準(zhǔn)確化、一致化、完全化 抽象、問(wèn)題分解、快速原型、多視點(diǎn)等技術(shù) 階段性產(chǎn)品 軟件需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)SRS(功能，性能和運(yùn)行環(huán)境約束),軟件生命周期和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,9,概要設(shè)計(jì),任務(wù) 根據(jù)SRS建立目標(biāo)軟件系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)全局?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，規(guī)定設(shè)計(jì)約束，制定集成測(cè)試計(jì)劃等等。 技術(shù)途徑和工具 根據(jù)軟件需求規(guī)格說(shuō)明書(shū), 自頂向下, 逐步求精, 抽象, 模塊化, 局部化，信息隱藏 . 階段性產(chǎn)品 概要設(shè)計(jì)規(guī)格說(shuō)明書(shū) 數(shù)據(jù)庫(kù)或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 集成測(cè)試計(jì)劃。,軟件生命周期和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,10,詳細(xì)設(shè)計(jì),任務(wù) 細(xì)化概要設(shè)計(jì)所生成的各個(gè)模塊, 并詳細(xì)描述程序模塊的內(nèi)部細(xì)節(jié)(算法，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)

4、等)，形成可編程的程序模塊，制訂單元測(cè)試計(jì)劃 技術(shù)途徑 根據(jù)SRS和概要設(shè)計(jì)結(jié)果進(jìn)行，單入口單出口，PDL 階段新產(chǎn)品 詳細(xì)設(shè)計(jì)規(guī)格說(shuō)明書(shū) 單元測(cè)試計(jì)劃,軟件生命周期和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,11,實(shí)現(xiàn),任務(wù) 根據(jù)詳細(xì)設(shè)計(jì)規(guī)格說(shuō)明書(shū)編寫(xiě)源程序，并對(duì)程序進(jìn)行調(diào)試和單元測(cè)試，驗(yàn)證程序與詳細(xì)設(shè)計(jì)文檔 一致性 技術(shù)途徑和工具 以詳細(xì)設(shè)計(jì)規(guī)格說(shuō)明書(shū)為依據(jù)、基于某種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言進(jìn)行編碼 階段新產(chǎn)品 源程序代碼,軟件生命周期和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,12,集成測(cè)試,任務(wù) 根據(jù)概要設(shè)計(jì)規(guī)格說(shuō)明書(shū)，將經(jīng)過(guò)單元測(cè)試的模塊逐步進(jìn)行集成和測(cè)試 技術(shù)途徑和工具 以概要設(shè)計(jì)規(guī)格說(shuō)明書(shū)和集成測(cè)試計(jì)劃為依據(jù)，進(jìn)行集成模塊并進(jìn)行測(cè)試 ID

5、E, 專(zhuān)有工具等 階段性產(chǎn)品 生成滿(mǎn)足概要設(shè)計(jì)要求、可運(yùn)行的系統(tǒng)源程序和系統(tǒng)集成測(cè)試報(bào)告,軟件生命周期和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,13,確認(rèn)測(cè)試,任務(wù) 根據(jù)軟件需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)，測(cè)試軟件系統(tǒng)是否滿(mǎn)足用戶(hù)的需求 途徑 由用戶(hù)參與，以軟件需求規(guī)格說(shuō)明書(shū)為依據(jù)進(jìn)行確認(rèn)測(cè)試 專(zhuān)有工具 階段性產(chǎn)品 可供用戶(hù)使用的軟件產(chǎn)品(文檔，源程序),軟件生命周期和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,14,軟件維護(hù),任務(wù) 對(duì)使用后的軟件進(jìn)行維護(hù)例如: 修正使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤糾錯(cuò)性維護(hù) 增加新的功能完善性維護(hù) 從一個(gè)環(huán)境搬遷到另一個(gè)環(huán)境適應(yīng)性維護(hù) 途徑 以文檔和源程序?yàn)榛A(chǔ)按用戶(hù)要求進(jìn)行 階段性產(chǎn)品 版本更新的軟件產(chǎn)品,軟件生命周期和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)

6、程模型,15,本講內(nèi)容,軟件生命周期 軟件開(kāi)發(fā)模型 CASE工具和環(huán)境,軟件生命周期和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,16,軟件開(kāi)發(fā)模型,軟件生命周期(軟件) 軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程(開(kāi)發(fā)人員) = ？ 軟件開(kāi)發(fā)模型是軟件開(kāi)發(fā)全過(guò)程、軟件開(kāi)發(fā)活動(dòng)以及它們之間關(guān)系的的結(jié)構(gòu)框架 軟件項(xiàng)目的管理提供里程碑和進(jìn)度表 為軟件開(kāi)發(fā)提供原則和方法,軟件生命周期和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,17,軟件開(kāi)發(fā)模型種類(lèi),以軟件需求可完全確定為前提的瀑布模型 在軟件開(kāi)發(fā)初期只能提供基本需求所采用的漸進(jìn)式開(kāi)發(fā)模型如原型模型、螺旋模型 以形式化開(kāi)發(fā)方法為基礎(chǔ)的變換模型,軟件生命周期和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,18,瀑布模型(1/4),主要思想 軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程與軟件

7、生命周期是一致的 相鄰二階段之間存在因果關(guān)系 需對(duì)階段性產(chǎn)品進(jìn)行評(píng)審,軟件生命周期和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,19,可行性研究,需求分析,概要設(shè)計(jì),詳細(xì)設(shè)計(jì),實(shí) 現(xiàn),集成測(cè)試,確認(rèn)測(cè)試,使用與維護(hù),瀑布模型(2/4),軟件生命周期和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,20,瀑布模型(3/4),瀑布模型在軟件工程中占有重要的地位 不足 缺乏靈活性 到最后階段才能得到可運(yùn)行的軟件版本,軟件生命周期和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,21,可行性研究,需求分析,概要設(shè)計(jì),詳細(xì)設(shè)計(jì),實(shí) 現(xiàn),組裝測(cè)試,確認(rèn)測(cè)試,使用與維護(hù),帶反饋的瀑布模型示意圖,軟件生命周期和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,22,快速原型模型(1/2),軟件生命周期和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,23

8、,快速原型模型(2/2),優(yōu)點(diǎn) 有助于獲取用戶(hù)需求，加強(qiáng)對(duì)需求的理解 盡早發(fā)現(xiàn)軟件中的錯(cuò)誤 支持需求的動(dòng)態(tài)變化 適合于需求動(dòng)態(tài)變化，事先難以確定系統(tǒng) 不足 不能支持風(fēng)險(xiǎn)分析,軟件生命周期和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,24,螺旋模型(1/2),基本思想 螺旋模型是瀑布模型、原型模型的有機(jī)結(jié)合，同時(shí)增加了風(fēng)險(xiǎn)分析,軟件生命周期和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,25,螺旋模型(2/2),優(yōu)點(diǎn) 有助于獲取用戶(hù)需求，加強(qiáng)對(duì)需求的理解 盡早發(fā)現(xiàn)軟件中的錯(cuò)誤 支持需求的動(dòng)態(tài)變化 支持風(fēng)險(xiǎn)分析，可降低或者消除軟件開(kāi)發(fā)風(fēng)險(xiǎn) 適合于需求動(dòng)態(tài)變化，事先難以確定并且開(kāi)發(fā)風(fēng)險(xiǎn)較大的系統(tǒng),軟件生命周期和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,26,本講內(nèi)容,軟件生命

9、周期 軟件開(kāi)發(fā)模型 CASE工具和環(huán)境,軟件生命周期和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,27,什么是CASE工具和環(huán)境,計(jì)算機(jī)輔助軟件工程(CASE) 在軟件工程活動(dòng)中，軟件開(kāi)發(fā)人員按照軟件工程的方法和原則，借助于計(jì)算機(jī)及其軟件工具的幫助來(lái)開(kāi)發(fā)、維護(hù)和管理軟件產(chǎn)品的過(guò)程 CASE工具 支持CASE的工具(編譯器，編輯器 推土機(jī)、鋤頭) 集成CASE環(huán)境 將CASE工具、信息按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和接口組裝起來(lái)，使工具間、人員間、各個(gè)過(guò)程間能方便交互的環(huán)境。 如Visual C+將編輯、編譯、調(diào)試、界面設(shè)計(jì)、安裝程序生成等等集成在一起。(聯(lián)合收割機(jī)),軟件生命周期和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,28,CASE工具和環(huán)境的類(lèi)別,目前已有大量的CASE工具 項(xiàng)目管理工具：估算項(xiàng)目成本和工作量，制定項(xiàng)目規(guī)劃等等； 分析和設(shè)計(jì)工具：用于系統(tǒng)建模； 程序設(shè)計(jì)工具：編譯器，調(diào)試器等； 測(cè)試工具：測(cè)試用例生成，程序動(dòng)態(tài)跟蹤工具,軟件生命周期和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,29,CASE工具例子,Rational Rose Microsoft Visual Studio,軟件生命周期和軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程模型,30,本講小結(jié),