軟件工程(概論)概述

《軟件工程方法與實(shí)踐》，竇萬(wàn)峰等編著，機(jī)械工業(yè)出版社，2009.5《軟件工程導(dǎo)論》張海藩編著，清華大學(xué)出版社《人月神話》，佛雷德里克.布魯克斯著，UMLChina翻譯組汪穎譯，清華大學(xué)出版社軟件工程水利工程建筑工程機(jī)械工程軟件工程傳統(tǒng)工程氣象工程生物工程第1章概述2新興工程第1章概述SoftwareSoft+Ware軟件是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中與硬件相互依存的另一部分，它包括程序、數(shù)據(jù)及其相關(guān)文檔的完整集合。軟件與硬件、人、過(guò)程等共同構(gòu)成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。第1章概述軟件是一種邏輯實(shí)體，而不是具體的物理實(shí)體軟件的特點(diǎn)硬件失效率曲線時(shí)間失效率磨合調(diào)整磨損用壞修改點(diǎn)時(shí)間失效率軟件失效率曲線實(shí)際曲線理想曲線軟件的生產(chǎn)與硬件不同軟件的特點(diǎn)第1章概述軟件的成本相當(dāng)昂貴軟件技術(shù)的發(fā)展落后于需求時(shí)間軟件復(fù)雜性軟件需求差距軟件技術(shù)硬、軟件成本比例的變化時(shí)間成本%軟件硬件軟件的特點(diǎn)第1章概述軟件的分類第1章概述按軟件的功能進(jìn)行劃分系統(tǒng)軟件支撐軟件應(yīng)用軟件按軟件的開(kāi)發(fā)進(jìn)行劃分軟件項(xiàng)目軟件產(chǎn)品第1章概述軟件的演變程序軟件軟件產(chǎn)品傳統(tǒng)軟件開(kāi)發(fā)現(xiàn)代軟件開(kāi)發(fā)營(yíng)業(yè)額增長(zhǎng)曲線第1章概述程序設(shè)計(jì)階段：40-50年代，實(shí)用高級(jí)語(yǔ)言出現(xiàn)前（直接二進(jìn)制編碼，主要用于解決科學(xué)計(jì)算問(wèn)題，編程難以掌握，匯編語(yǔ)言出現(xiàn)，程序質(zhì)量取決于個(gè)人技巧）；程序系統(tǒng)階段：60年代，軟件工程出現(xiàn)前（軟件應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)大，高級(jí)語(yǔ)言出現(xiàn)，硬件無(wú)關(guān)性，軟件危機(jī)出現(xiàn)）；軟件工程階段：70年代，軟件工程出現(xiàn)后（程序=算法+數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)化思想的提出）；互聯(lián)網(wǎng)階段：新世紀(jì)以來(lái)，互聯(lián)網(wǎng)廣泛應(yīng)用后。軟件發(fā)展史第1章概述軟件生態(tài)鏈的變化硬件（主機(jī)、PC、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備）嵌入式軟件基礎(chǔ)（系統(tǒng)）軟件（OS、DB）系統(tǒng)集成應(yīng)用軟件最終用戶第1章概述軟件生態(tài)鏈的變化硬件（主機(jī)、PC、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備）嵌入式軟件基礎(chǔ)（系統(tǒng)）軟件（OS、DB）系統(tǒng)集成應(yīng)用軟件最終用戶中間件業(yè)務(wù)支撐平臺(tái)第1章概述軟件生態(tài)鏈的變化硬件（主機(jī)、PC、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備）嵌入式軟件基礎(chǔ)（系統(tǒng)）軟件（OS、DB）應(yīng)用集成應(yīng)用軟件最終用戶中間件網(wǎng)絡(luò)集成系統(tǒng)集成業(yè)務(wù)支撐軟件第1章概述軟件生態(tài)鏈的變化硬件（主機(jī)、PC、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備）嵌入式軟件基礎(chǔ)（系統(tǒng)）軟件（OS、DB）應(yīng)用集成應(yīng)用軟件最終用戶網(wǎng)絡(luò)集成云服務(wù)提供商中間件第1章概述云計(jì)算制造業(yè)硬件產(chǎn)業(yè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備服務(wù)器半導(dǎo)體終端設(shè)備存儲(chǔ)設(shè)備系統(tǒng)集成軟件產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)軟件應(yīng)用軟件中間件基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中心行業(yè)平臺(tái)應(yīng)用部署政務(wù)應(yīng)用農(nóng)業(yè)應(yīng)用教育應(yīng)用SaaS服務(wù)云計(jì)算服務(wù)業(yè)支持產(chǎn)業(yè)評(píng)估認(rèn)證設(shè)計(jì)咨詢、PaaS服務(wù)開(kāi)發(fā)測(cè)試數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)PaaS服務(wù)虛擬存儲(chǔ)虛擬機(jī)WebHosting企業(yè)應(yīng)用商務(wù)應(yīng)用社會(huì)應(yīng)用娛樂(lè)應(yīng)用第1章概述軟件危機(jī)正像一只逃亡的野獸落到泥潭中做垂死的掙扎，越是掙扎，陷的越深，最后無(wú)法逃脫滅頂?shù)臑?zāi)難。IBM360系統(tǒng)開(kāi)發(fā)時(shí)間：1963-1966年投入人力：5000人·年代碼量：超過(guò)100萬(wàn)行每個(gè)版本都是從上一個(gè)版本找出1000個(gè)錯(cuò)誤而修訂的結(jié)果第1章概述軟件危機(jī)在軟件開(kāi)發(fā)和維護(hù)過(guò)程中所遇到的一系列嚴(yán)重問(wèn)題包含兩個(gè)問(wèn)題：如何開(kāi)發(fā)、如何維護(hù)典型表現(xiàn)：對(duì)開(kāi)發(fā)成本和進(jìn)度的估計(jì)常常很不準(zhǔn)確，開(kāi)發(fā)成本和開(kāi)發(fā)周期嚴(yán)重超標(biāo)；(2)用戶對(duì)“已完成的”軟件系統(tǒng)不滿意的現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生；(3)軟件產(chǎn)品的質(zhì)量往往靠不住；(4)由于沒(méi)有文檔資料軟件常常是不可維護(hù)的，軟件修改和維護(hù)非常困難；(5)軟件成本在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)總成本中所占比例逐年上升；(6)軟件開(kāi)發(fā)生產(chǎn)率很低。第1章概述軟件危機(jī)的原因軟件的不可見(jiàn)性：軟件是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的邏輯部件而不是物理部件，管理和控制軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程相當(dāng)困難。運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，很可能是遇到了一個(gè)在開(kāi)發(fā)時(shí)期引入的，在測(cè)試階段沒(méi)能檢測(cè)出來(lái)的故障。

因此，軟件維護(hù)通常意味著改正或修改原來(lái)的設(shè)計(jì)，這就在客觀上使得軟件較難維護(hù)。軟件規(guī)模不斷擴(kuò)大：程序的復(fù)雜性將隨著程序規(guī)模的增加而呈指數(shù)上升。如何保證每個(gè)人完成的工作合在一起確實(shí)能構(gòu)成一個(gè)高質(zhì)量的大型軟件系統(tǒng)，更是一個(gè)極端復(fù)雜困難的問(wèn)題，不僅涉及許多技術(shù)問(wèn)題，諸如分析方法、設(shè)計(jì)方法、形式說(shuō)明方法、版本控制等，更重要的是必須有嚴(yán)格而科學(xué)的管理。第1章概述軟件危機(jī)的原因?qū)浖腻e(cuò)誤認(rèn)識(shí)：與軟件開(kāi)發(fā)和維護(hù)有關(guān)的許多錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)和作法的形成，可以歸因于在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)發(fā)展的早期軟件開(kāi)發(fā)的個(gè)體化特點(diǎn)。錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)和作法主要表現(xiàn)為忽視軟件需求分析的重要性，認(rèn)為軟件開(kāi)發(fā)就是寫程序并設(shè)法使之運(yùn)行，輕視軟件維護(hù)等。事實(shí)上，對(duì)用戶要求沒(méi)有完整準(zhǔn)確的認(rèn)識(shí)就匆忙著手編寫程序是軟件開(kāi)發(fā)工程失敗的主要原因之一。軟件生命周期：一個(gè)軟件從定義、開(kāi)發(fā)、使用和維護(hù)，直到最終被廢棄，要經(jīng)歷一個(gè)漫長(zhǎng)的周期。a）問(wèn)題定義b）可行