9gis軟件工程技術(shù)(已修改)
2025-01-12 09:32 本頁(yè)面
【正文】 GIS的開發(fā)建設(shè)和應(yīng)用是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涉及到系統(tǒng)的最優(yōu)設(shè)計(jì)、最優(yōu)控制運(yùn)行、最優(yōu)管理，以及人、財(cái)、物資源的合理投入、配置和組織等諸多復(fù)雜問題。需要運(yùn)用系統(tǒng)工程、軟件工程等的原理和方法，結(jié)合空間信息系統(tǒng)的特點(diǎn)進(jìn)行實(shí)施建設(shè)。1．軟件工程簡(jiǎn)介 計(jì)算機(jī)軟件工程是一類求解的工程。它應(yīng)用計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)及管理科學(xué)等原理，借鑒傳統(tǒng)工程的原則、方法，創(chuàng)建軟件以達(dá)到提高質(zhì)量，降低成本的目的。其中，計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)應(yīng)用于構(gòu)造模型與算法，工程科學(xué)用于制定規(guī)范、設(shè)計(jì)范型，評(píng)估成本及確定權(quán)衡，管理科學(xué)用于計(jì)劃、資源、質(zhì)量、成本等管理。從學(xué)科角度來(lái)看， 軟件工程是一門指導(dǎo)計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)和維護(hù)的工程學(xué)科。一 、基本概念軟件工程框架 [王立福 ] 軟件工程的 目標(biāo) 可概括為： “生產(chǎn)具有正確性、可用性以及開銷合宜的產(chǎn)品 ”，其 活動(dòng) 包括需求、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、確認(rèn)以及支持等活動(dòng)，圍繞工程設(shè)計(jì)、支持以及管理。?程序、軟件與軟件產(chǎn)品 獨(dú)唱 小合唱 合唱 萬(wàn)人大合唱 | | | 簡(jiǎn)單程序 較復(fù)雜程序 軟件?軟件包括 程序： 按事先設(shè)計(jì)的功能和性能需求執(zhí)行的指令序列。 數(shù)據(jù)： 是程序能正常操縱信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。文檔： 與程序開發(fā)、維護(hù)和使用有關(guān)的圖文材料。計(jì)算機(jī)應(yīng)用發(fā)展 軟件數(shù)量多規(guī)模大軟件成本高質(zhì)量低個(gè)體化軟件開發(fā)方法 軟件維護(hù)困難軟件危機(jī) 軟件工程? 軟件開發(fā)的發(fā)展過程二、軟件危機(jī)軟件工程的提出，是為了解決 60年代出現(xiàn)的軟件危機(jī)。軟件工程的研究，提出了一系列理論、原則、方法以及工具，試圖解決軟件危機(jī)。? 軟件危機(jī)的定義計(jì)算機(jī)軟件的開發(fā)和維護(hù)過程所遇到的一系列嚴(yán)重問題。 l表現(xiàn)– 對(duì)軟件開發(fā)成本和進(jìn)度的估算很不準(zhǔn)確– 用戶很不滿意– 質(zhì)量很不可靠– 沒有適當(dāng)?shù)奈臋n– 軟件成本比重上升– 供不應(yīng)求：軟件開發(fā)生產(chǎn)率跟不上計(jì)算機(jī)應(yīng)用迅速深入的趨勢(shì) ? 軟件危機(jī)產(chǎn)生的原因– 客觀：軟件本身特點(diǎn)? 邏輯部件? 規(guī)模龐大– 主觀：不正確的開發(fā)方法? 忽視需求分析? 軟件開發(fā) =程序編寫? 輕視軟件維護(hù)? 軟件危機(jī)的解決途徑– 組織管理? 工程項(xiàng)目管理方法– 技術(shù)措施? 軟件開發(fā)技術(shù)與方法? 軟件工具? 軟件工程1968年北大西洋公約組織的計(jì)算機(jī)科學(xué)家在聯(lián)邦德國(guó)召開國(guó)際會(huì)議，討論軟件危機(jī)問題，在這次會(huì)議上正式提出并使用了 “軟件工程 ”這個(gè)名詞，一門新興的工程學(xué)科就此誕生。 概括地說(shuō)， GIS工程危機(jī)包含兩方面的問題：如何開發(fā)軟件，怎樣滿足對(duì)軟件的日益增長(zhǎng)的需求；如何維護(hù)數(shù)量不斷膨脹的軟件與數(shù)據(jù)。 （ 1）對(duì)軟件開發(fā)成本和進(jìn)度的估計(jì)常常很不準(zhǔn)確。 （ 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） 軟件常常是不可維護(hù)的。 （ 5）軟件與數(shù)據(jù)通常沒有適當(dāng)?shù)奈臋n資料。 （ 6）軟件與數(shù)據(jù)成本在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)總成本中所占的比例逐年上升。三、軟件工程活動(dòng)軟件工程活動(dòng)包括 需求、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、確認(rèn)及支持等，它們對(duì)應(yīng)于軟件開發(fā)活動(dòng)的不同階段，一般來(lái)說(shuō)，軟件開發(fā)都要經(jīng)歷從分析設(shè)計(jì)到實(shí)現(xiàn)確認(rèn)的過程。在每個(gè)階段按照相應(yīng)的規(guī)范進(jìn)行工作，并得到該階段的成果，是保證整個(gè)開發(fā)活動(dòng)成功的關(guān)鍵。（ 1） 需求分析主要工作包括： 216。 用戶需求調(diào)查 216。 系統(tǒng)目的和任務(wù) 216。 數(shù)據(jù)源調(diào)查和評(píng)估 216。評(píng)價(jià)地理信息系統(tǒng)的年處理工作量、數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)和大小、 GIS的服務(wù)范圍、輸出形式和質(zhì)量等。216。系統(tǒng)的支持狀況 (2) 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的任務(wù)是將系統(tǒng)分析階段提出的 邏輯模型轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的物理模型 ，其設(shè)計(jì)的內(nèi)容隨系統(tǒng)的目標(biāo)、數(shù)據(jù)的性質(zhì)和系統(tǒng)的不同而有很大的差異。一般而言，首先應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)研制的目標(biāo)，確定系統(tǒng)必須具備的空間操作功能，稱為 功能設(shè)計(jì) ；其次是數(shù)據(jù)分類和編碼，完成空間數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和管理，稱為 數(shù)據(jù)設(shè)計(jì) ；最后是系統(tǒng)的建模和產(chǎn)品的輸出，稱為 應(yīng)用設(shè)計(jì) 。系統(tǒng)設(shè)計(jì)是地理信息系統(tǒng)整個(gè)研制工作的核心。不但要完成邏輯模型所規(guī)定的任務(wù)，而且要使所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)達(dá)到優(yōu)化。 （ 3） 實(shí)現(xiàn)階段 在軟件實(shí)現(xiàn)階段，要將設(shè)計(jì)的結(jié)果變換成 程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言編寫的程序 。在實(shí)現(xiàn)階段，首先要確定程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，其影響因素包括：開發(fā)人員對(duì)語(yǔ)言的熟悉程度，語(yǔ)言的可移植性，編譯程序的效率，編譯工具的支持等等。 （ 4） 確認(rèn)活動(dòng)確認(rèn)活動(dòng)貫穿于軟件開發(fā)活動(dòng)的時(shí)鐘，但系統(tǒng)完成后的軟件測(cè)試是主要的確認(rèn)活動(dòng)。軟件測(cè)試是指按照特定規(guī)程，發(fā)現(xiàn)軟件錯(cuò)誤的過程。結(jié)合用戶要求完成的任務(wù)，選擇小塊實(shí)驗(yàn)區(qū) (或者用模擬數(shù)據(jù) )對(duì)系統(tǒng)的各個(gè)部分、各種功能進(jìn)行全面試驗(yàn)。1
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