軟件工程基礎(chǔ)：軟件工程標(biāo)準(zhǔn)、開(kāi)發(fā)方法

1.5軟件工程標(biāo)準(zhǔn)

工程化的必然結(jié)果；標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化可以使各種工作有章可循；便于人員之間的信息交流。提高軟件的生產(chǎn)效率和軟件產(chǎn)品的質(zhì)量1.5.1軟件工程標(biāo)準(zhǔn)類型

軟件工程標(biāo)準(zhǔn)類型是多方面的，如產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和記法標(biāo)準(zhǔn)等。

標(biāo)準(zhǔn)的范圍和內(nèi)容與軟件工程有關(guān)方面的特性相關(guān)。

（GB/T15538-1995采用的分類法由標(biāo)準(zhǔn)劃分、軟件工程劃分和這兩種劃分的表示關(guān)系組成，用二維表格來(lái)描述，標(biāo)準(zhǔn)劃分確定了標(biāo)準(zhǔn)的作用，軟件工程劃分確定了與標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)的軟件工程方面的特性。------該表格描述了一組可能的標(biāo)準(zhǔn)）

GB/T15538-1995的標(biāo)準(zhǔn)劃分

術(shù)語(yǔ)表示法語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)劃分過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)方法技術(shù)度量需求設(shè)計(jì)部件描述計(jì)劃報(bào)告認(rèn)證職業(yè)許可課程產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)記法標(biāo)準(zhǔn)GB/T15538-1995的軟件工程劃分

軟件工程劃分過(guò)程管理產(chǎn)品管理資源管理任務(wù)功能產(chǎn)品工程功能需求分析設(shè)計(jì)編碼集成轉(zhuǎn)換排錯(cuò)、調(diào)試產(chǎn)品支持軟件維護(hù)概念階段產(chǎn)品分析評(píng)審和審計(jì)測(cè)試需求階段軟件生存周期驗(yàn)證與確認(rèn)功能技術(shù)管理功能設(shè)計(jì)階段標(biāo)準(zhǔn)分類表軟件生存周期

任務(wù)功能產(chǎn)品工程驗(yàn)證與確認(rèn)技術(shù)管理需求過(guò)程方法8566產(chǎn)品行業(yè)記法術(shù)語(yǔ)11457標(biāo)準(zhǔn)1.5.2軟件工程標(biāo)準(zhǔn)層次

根據(jù)軟件工程標(biāo)準(zhǔn)制定的機(jī)構(gòu)與適用范圍的不同，軟件工程標(biāo)準(zhǔn)可分為5個(gè)由大到小、由普通到特殊的層次。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)企業(yè)規(guī)范項(xiàng)目規(guī)范1.5.3軟件工程國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)

分類標(biāo)準(zhǔn)名稱標(biāo)準(zhǔn)號(hào)（相應(yīng)其它標(biāo)準(zhǔn)）基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)軟件工程術(shù)語(yǔ)GB/T11457-95信息處理、數(shù)據(jù)流程圖、程序流程圖、系統(tǒng)流程圖、程序網(wǎng)絡(luò)圖和系統(tǒng)資源圖的文件編制符號(hào)及約定GB1526-89（ISO5807-1985）軟件工程標(biāo)準(zhǔn)分類法GB/T15538-1995信息處理、程序構(gòu)造及其表示法的約定GB13502-92信息處理、單命中判定表規(guī)范GB/T15535-1995（ISO5806-1984）信息處理系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配置圖符號(hào)及約定GB/T14085-93（ISO8790-1987）軟件工程國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(續(xù))開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)信息技術(shù)、軟件生存期過(guò)程GB/T8566-1995（代替GB8566-88）計(jì)算機(jī)軟件單元測(cè)試GB/T15532-1995軟件支持環(huán)境GB/T15853-1995信息處理、按記錄組處理順序文卷的程序流程GB/T15697-1995（ISO6593-1985）軟件維護(hù)指南GB/T14079-93DOS中文信息處理系統(tǒng)接口規(guī)范GB/T15189-94軟件工程國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(續(xù))文檔標(biāo)準(zhǔn)軟件文檔管理指南GB/T16680-1996（ISO/IECTR9294-1990）計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品開(kāi)發(fā)文件編制指南GB8567-88計(jì)算機(jī)軟件需求說(shuō)明編制指南GB9385-88計(jì)算機(jī)軟件測(cè)試文件編制規(guī)范GB936-88計(jì)算機(jī)軟件配置管理計(jì)劃規(guī)范GB/T12505-90軟件工程國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(續(xù))管理標(biāo)準(zhǔn)信息技術(shù)軟件產(chǎn)品評(píng)價(jià)、質(zhì)理特性及其使用指南GB/T16260-1996（ISO/IEC9126-1991）計(jì)算機(jī)軟件質(zhì)量保證計(jì)劃規(guī)范GB/T12504-90計(jì)算機(jī)軟件可靠性和可維護(hù)性管理GB/T14394-93計(jì)算機(jī)軟件分類與代碼GB/T13702-92信息技術(shù)、軟件包、質(zhì)量要求和測(cè)試GB/T17544-1998（ISO/IEC12119-1994）工業(yè)控制用軟件評(píng)定準(zhǔn)則GB/T13423-921.6軟件開(kāi)發(fā)方法

所謂軟件開(kāi)發(fā)方法就是使用定義好的技術(shù)及表示符號(hào)來(lái)組織軟件生產(chǎn)過(guò)程的方法。

一般說(shuō)來(lái)軟件開(kāi)發(fā)方法必須在以下三個(gè)方面作出規(guī)定：

①開(kāi)發(fā)步驟（包括每步相應(yīng)的技術(shù)和符號(hào)）；②軟件文檔格式；③開(kāi)發(fā)方案評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

主要軟件開(kāi)發(fā)方法：結(jié)構(gòu)化方法、面向?qū)ο蠓椒?、形式化方法?.6.1結(jié)構(gòu)化方法

指導(dǎo)思想：自頂向下、逐步求精、單入口、單出口；基本原則：抽象和功能分解；方法論：系統(tǒng)是由一些功能的相互聯(lián)系、相互作用而形成；結(jié)構(gòu)化方法系列：結(jié)構(gòu)化分析方法、結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法和結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法。（具體）技術(shù)方法：面向數(shù)據(jù)流圖的方法、IDEF0方法、Jackson方法、LCP（LogicalConstructionPrograms）方法等。

結(jié)構(gòu)化方法的特點(diǎn)強(qiáng)調(diào)階段劃分；簡(jiǎn)單實(shí)用；技術(shù)成熟；應(yīng)用廣泛。特別適合于需求能夠預(yù)先指定的系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)

結(jié)構(gòu)化方法的不足不太適應(yīng)規(guī)模大及特別復(fù)雜的項(xiàng)目；難于解決軟件重用（復(fù)用）問(wèn)題；難于適應(yīng)需求變化或模糊的問(wèn)題；軟件維護(hù)依然比較復(fù)雜。1.6.2面向?qū)ο蠓椒?/p>

指導(dǎo)思想：盡可能模擬人類習(xí)慣的思維方式，使開(kāi)發(fā)軟件的方法與過(guò)程盡可能接近人類認(rèn)識(shí)世界的方法與過(guò)程?；驹瓌t：對(duì)象+類+繼承+消息通信。方法論：系統(tǒng)是由一些對(duì)象的相互聯(lián)系、相互作用而形成。

方法系列：面向?qū)ο蠓治觥⒚嫦驅(qū)ο笤O(shè)計(jì)、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)。（具體）技術(shù)方法：Coad/Yourdon方法、Booch方法、OMT方法、OOSE方法、IDEF4方法、CRC方法等。面向?qū)ο蠓椒ǖ奶攸c(diǎn)對(duì)象與功能相比，前者更易于被人們所理解、接受和掌握，確定時(shí)客觀性更強(qiáng)更穩(wěn)定，且修改起來(lái)也更容易。（類&對(duì)象易復(fù)用、易維護(hù)）描述問(wèn)題的問(wèn)題空間與在計(jì)算機(jī)上解決問(wèn)題的解空間在結(jié)構(gòu)上相一致。（易理解）面向?qū)ο蠓椒ㄖ械母拍詈捅硎痉?hào)，適用于整個(gè)軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程。（易學(xué)習(xí)）軟件開(kāi)發(fā)階段的劃分通常比較模糊，分析和設(shè)計(jì)之間沒(méi)有鴻溝。（易處理需求模糊或變化的情況）面向?qū)ο蠓椒ǖ牟蛔泐愖鳛閺?fù)用單元，有時(shí)顯得太??；繼承會(huì)增加類間的耦合性；面向?qū)ο蠓椒](méi)有結(jié)構(gòu)化方法成熟；（如對(duì)象語(yǔ)義缺乏嚴(yán)格的普遍認(rèn)可的數(shù)學(xué)模型）...1.6.3形式化方法

指導(dǎo)思想：借助數(shù)學(xué)方法來(lái)描述目標(biāo)軟件系統(tǒng)?；驹瓌t：形式分析和推理。方法論：系統(tǒng)可以通過(guò)嚴(yán)格的、規(guī)范化的數(shù)學(xué)理論經(jīng)分析、推理得到。方法系列：形式化分析方法、形式化設(shè)計(jì)方法、轉(zhuǎn)換方法。（具體）技術(shù)方法：VDM(ViennaDevelopmentMethod,維也納)方法、RASIE方法等。形式化方法的特點(diǎn)形式模型完整、一致和無(wú)二義性；支持形式推理，便于軟件驗(yàn)證；便于軟件自動(dòng)生成；......形式化方法的不足開(kāi)發(fā)成本高；一般人不易接受，需要培訓(xùn)；靈活性差；難以與軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程平滑地結(jié)合；支持工具少；......1.6.4開(kāi)發(fā)方法的結(jié)合研究

利用各種方法的長(zhǎng)處，從而實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)

.S.Liu等人提出了一門SOFL（StructuredObject-basedFormalLanguage）語(yǔ)言和一種集成了結(jié)構(gòu)化方法、面向?qū)ο蠓椒ê托问交椒ㄓ谝惑w的SOFL開(kāi)發(fā)方法學(xué)。

-----在需求分析和規(guī)格說(shuō)明階段采用結(jié)構(gòu)化方法，在設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)階段采用面向?qū)ο蠓椒?，在軟件開(kāi)發(fā)全過(guò)程中一些對(duì)軟件質(zhì)量有重要影響的部分采用形式化方法。1.7軟件工程工具和環(huán)境

工欲善其事，必先利其器;對(duì)一個(gè)待開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)，先考慮采用何種方法（看待系統(tǒng)的立場(chǎng)、觀點(diǎn)等），然后再考慮采用何種工具（提高開(kāi)發(fā)質(zhì)量和效率）。1.7.1軟件工具

軟件工具是指為支持計(jì)算機(jī)軟件的開(kāi)發(fā)、維護(hù)及有關(guān)工作而研制的程序系統(tǒng)。

使用軟件工具的目的是降低軟件開(kāi)發(fā)和維護(hù)的成本，提高軟件產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和質(zhì)量。

軟件工具分類----軟件開(kāi)發(fā)工具

軟件開(kāi)發(fā)工具用于軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程的各種開(kāi)發(fā)活動(dòng)。需求分析工具設(shè)計(jì)工具編碼工具測(cè)試工具分析、設(shè)計(jì)工具M(jìn)icrosoftVisioRationalRose編碼工具Eclipse----（Java程序編輯器）軟件維護(hù)工具輔助維護(hù)人員對(duì)代碼及其有關(guān)文檔進(jìn)行各種維護(hù)活動(dòng)。版本控制工具文檔分析工具逆向工程工具（代碼-〉設(shè)計(jì)-〉分析）再工程工具（含逆向和正向工程）再工程工具---軟件重構(gòu)工具軟件管理和支持工具輔助軟件項(xiàng)目管理人員和支持人員的各種管理和支持活動(dòng)。項(xiàng)目管理工具配置管理工具

開(kāi)發(fā)信息庫(kù)工具

軟件評(píng)價(jià)工具

軟件工具的特點(diǎn)與不足一般情況下一種軟件工具只支持一種活動(dòng)。（軟件開(kāi)發(fā)和維護(hù)過(guò)程中進(jìn)行的活動(dòng)較多）工具界面不統(tǒng)一，工具內(nèi)部無(wú)聯(lián)系，工具切換由人工操作。（對(duì)大型軟件的開(kāi)發(fā)和維護(hù)的支持能力受限）

工具集成化1.7.2集成型軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境

由軟件工具集和環(huán)境集成機(jī)制構(gòu)成。軟件工具集用以支持軟件開(kāi)發(fā)的相關(guān)過(guò)程、活動(dòng)和任務(wù)；（支持某種開(kāi)發(fā)方法）環(huán)境集成機(jī)制為工具集成和軟件開(kāi)發(fā)、維護(hù)和管理提供統(tǒng)一的支持。

CASE將軟件工具和開(kāi)發(fā)方法集成集成化項(xiàng)目支持環(huán)境（IntegratedProjectSupportEnvironment,IPSE）

宿主機(jī)硬件和操作系統(tǒng)環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)或文件工具與系統(tǒng)界面核心層裝入程序測(cè)試程序基本層調(diào)試程序運(yùn)行程序配置管理操作支持工具命令解釋程序編輯程序各種語(yǔ)言編譯程序連接程序需求分析工具測(cè)試分析工具維護(hù)管理工具快速原型開(kāi)發(fā)工具美化打印工具其它工具用戶界面各種方法開(kāi)發(fā)工具（支持軟件工程各種方法學(xué)）應(yīng)用層UNIXShell語(yǔ)言ECMA軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境的參考模型

數(shù)據(jù)存取服務(wù)消息服務(wù)用戶界面服務(wù)數(shù)據(jù)集成服務(wù)工具槽任務(wù)管理服務(wù)北大：青鳥(niǎo)系統(tǒng)1.8軟件文檔

軟件文檔為提高軟件工程項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)和管理能力提供了重要的基礎(chǔ)。

在軟件生存周期中，軟件文檔種類多、編制工作量大、技術(shù)性強(qiáng)。

一方面要對(duì)軟件文檔的地位和作用應(yīng)有充分的認(rèn)識(shí)，另一方面要提高文檔的質(zhì)量。1.8.1軟件文檔的含義及要求

文檔是指某種數(shù)據(jù)媒體和其中所記錄的數(shù)據(jù)。

作用：提高了軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程的可視性；有利于及時(shí)糾正錯(cuò)誤，減少返工，提高軟件開(kāi)發(fā)效率；為開(kāi)發(fā)人員、管理人員以及用戶等之間的協(xié)作和交流提供了基礎(chǔ)。

要求：及時(shí)性；完整性；實(shí)用性；規(guī)范性。1.8.2軟件文檔的種類

按照文檔產(chǎn)生和使用的范圍不同，軟件文檔可以分成三類，即：技術(shù)文檔、管理文檔和用戶文檔。其中，技術(shù)文檔和管理文檔又統(tǒng)稱為系統(tǒng)文檔。

技術(shù)文檔是指在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中作為開(kāi)發(fā)人員前一階段工作成果和后一階段工作依據(jù)的文檔。

管理文檔是指在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中由開(kāi)發(fā)人員等制定并提交給