【正文】 以保證生產(chǎn)、銷售過程的各個環(huán)節(jié)供需平衡，既不會有停工待料現(xiàn)象，也不會有供不應(yīng)求現(xiàn)象。在 B 中是采取用例驅(qū)動和架構(gòu)優(yōu)先的策略，并采用迭代增量建造方法，使軟件“逐漸”被開發(fā)出來。 軟件過程定義了運用方法的順序、應(yīng)該交付的文檔、開發(fā)軟件的管理措施、各階段任務(wù)完成的標(biāo)志。軟件工程是指導(dǎo)計算機軟件開發(fā)和維護(hù)的工程學(xué)科。關(guān)于統(tǒng)一過程和UML將在后面的章節(jié)做進(jìn)一步介紹。在構(gòu)造軟件系統(tǒng)時統(tǒng)一過程采用架構(gòu)優(yōu)先的策略。UML采用了面向?qū)ο蟮母拍?，引入了各種獨立于語言的表示符號。在第二個螺旋周期，進(jìn)一步明確系統(tǒng)的目標(biāo)、開發(fā)方案及約束條件，通過風(fēng)險分析制定消除風(fēng)險的方法，在原型1的基礎(chǔ)上開發(fā)原型2。SM每一螺旋周期由下列六個步驟組成。對象是數(shù)據(jù)和操作的封裝載體，組裝在一起才能構(gòu)成完整的系統(tǒng)。1．系統(tǒng)分析系統(tǒng)模型中的對象是現(xiàn)實世界中的客觀對象的抽象，結(jié)構(gòu)清晰、易于理解、易于描述規(guī)范。 開發(fā)者能完整地理解這些需求，軟件生命周期各階段能明確地劃分，每個階段結(jié)束時要復(fù)審，復(fù)審?fù)ㄟ^后下一階段才能開始。先對某部分功能進(jìn)行需求分析、設(shè)計、編碼和測試，提交給用戶試用，充分聽取用戶意見；再對另一部分功能進(jìn)行需求分析、設(shè)計、編碼和測試，提交給用戶試用，直至所有功能開發(fā)完畢。 增量開發(fā)：不是整體地開發(fā)軟件，而是按一定的時間間隔開發(fā)部分軟件。 快速原型開發(fā)過程 增量模型增量模型也稱漸增模型，先選擇一個或幾個關(guān)鍵功能，建立一個不完全的系統(tǒng)，此時只包含目標(biāo)系統(tǒng)的一部分功能，或?qū)δ繕?biāo)系統(tǒng)的功能從某些方面進(jìn)行簡化，通過運行這個簡化后的系統(tǒng)取得經(jīng)驗，加深對軟件需求的理解，使系統(tǒng)逐步得到擴充和完善。為了保證軟件產(chǎn)品的質(zhì)量，在概要設(shè)計和詳細(xì)設(shè)計過程中，可用原型來驗證總體結(jié)構(gòu)或某些關(guān)鍵算法。雖然此方法要額外花費一些成本，但是可以盡早獲得更符合需求的模型，從而減少測試和調(diào)試的工作量，提高軟件質(zhì)量。此時用戶常常會改變原來的某些想法，對系統(tǒng)提出新的需求，以便使系統(tǒng)更加符合他們的 需要。2．盡可能推遲軟件的編碼程序設(shè)計也稱為編碼。軟件維護(hù)時可能需要修改錯誤、排除故障；也可能是用戶的需求改變了，或軟件的運行環(huán)境改變了，需要修改軟件的結(jié)構(gòu)或功能，因而維護(hù)工作可能要從修改需求分析或修改概要設(shè)計開始，也可能要從修改軟件編碼開始。 軟件開發(fā)模型根據(jù)軟件生產(chǎn)工程化的需要，軟件生命周期的劃分也有所不同，從而形成了不同的軟件生命周期模型（software life cycle model），或稱軟件開發(fā)模型。通常用數(shù)據(jù)流圖、數(shù)據(jù)字典和簡明算法描述表示系統(tǒng)的邏輯模型，防止造成系統(tǒng)的設(shè)計與用戶的實際需求不相符的后果。軟件計劃時期分為問題定義、可行性研究和需求分析三個階段。把一個軟件產(chǎn)品的生存周期劃分為若干個階段，是實現(xiàn)軟件生產(chǎn)工程化的重要步驟。一個軟件產(chǎn)品的生存周期可劃分為若干個互相區(qū)別而又有聯(lián)系的階段。軟件產(chǎn)品從問題定義開始，經(jīng)過開發(fā)、使用和維護(hù)，直到最后被淘汰的整個過程就是軟件生命周期。（3）實行嚴(yán)格的產(chǎn)品控制。軟件過程是為了獲得高質(zhì)量軟件所需要完成的一系列任務(wù)的框架，它規(guī)定了完成各項任務(wù)的工作步驟。（3）工程計劃管理軟件工程計劃是在軟件開發(fā)的早期確定的。軟件工程管理的任務(wù)是有效地組織人員，按照適當(dāng)?shù)募夹g(shù)、方法，利用好的工具來完成預(yù)定的軟件項目。計算機輔助軟件工程（Computer Aided Software Engineering，CASE）是一組工具和方法的集合，可以輔助軟件生命周期各階段進(jìn)行的軟件開發(fā)活動。軟件開發(fā)人員在軟件生產(chǎn)的各個階段可根據(jù)不同的需要，選擇合適的工具使用。面向?qū)ο蠓椒ㄔ诜治龊驮O(shè)計時使用相同的概念和相同的表示方法，兩個階段之間沒有明顯的界限。用傳統(tǒng)方法學(xué)開發(fā)軟件，首先確定軟件功能，再對功能進(jìn)行分解，確定怎樣開發(fā)軟件，然后實現(xiàn)軟件功能。結(jié)構(gòu)程序設(shè)計只有順序、條件分支和循環(huán)這三種基本結(jié)構(gòu)。按照中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 11457—1995《軟件工程術(shù)語》的定義：軟件工程是軟件開發(fā)、運行、維護(hù)和引退的系統(tǒng)方法。軟件工程正是從技術(shù)和管理兩方面來研究如何更好地開發(fā)和維護(hù)計算機軟件的。諾依曼計算機。（3）軟件產(chǎn)品質(zhì)量差，可靠性得不到保證。（2）軟件一般要使用5～10年，在這段時間里，很可能出現(xiàn)開發(fā)時沒有預(yù)料到的問題，如系統(tǒng)運行的硬件、軟件環(huán)境發(fā)生變化，系統(tǒng)需求變化等，需要及時地維護(hù)軟件，使軟件可以繼續(xù)使用。計算機體系結(jié)構(gòu)從主機環(huán)境轉(zhuǎn)變?yōu)榉植际降目蛻魴C/服務(wù)器環(huán)境。3．軟件工程階段20世紀(jì)70年代中期到20世紀(jì)90年代，大規(guī)模集成電路計算機的功能和質(zhì)量不斷提高，個人計算機已經(jīng)成為大眾化商品，計算機應(yīng)用不斷地擴大。隨著程序的增加，人們把程序區(qū)分為系統(tǒng)程序和應(yīng)用程序，并把它們稱為軟件。軟件是指計算機程序及其有關(guān)的數(shù)據(jù)和文檔。本章介紹軟件工程的發(fā)展史，軟件危機是如何形成和消除的，軟件工程的基本概念、內(nèi)容及基本原理等。這些就是軟件工程研究的問題。 軟件工程發(fā)展史自從20世紀(jì)40年代電子計算機問世以來，計算機軟件隨著計算機硬件的發(fā)展而逐 步發(fā)展起來，軟件和硬件一起構(gòu)成計算機系統(tǒng)。早期的程序規(guī)模小，程序往往是個人設(shè)計、自己使用。人們逐漸重視軟件的“可維護(hù)性”問題，軟件開發(fā)開始采用結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計技術(shù)，并規(guī)定軟件開發(fā)時必須書寫各種規(guī)格書、說明書、用戶手冊等文檔。軟件生產(chǎn)使用數(shù)據(jù)庫、軟件開發(fā)工具、開發(fā)環(huán)境等，軟件開發(fā)技術(shù)有了很大的進(jìn)步，開始采用工程化開發(fā)方法、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，以及面向?qū)ο蠹夹g(shù)等。本節(jié)研究軟件危機產(chǎn)生的原因、主要表現(xiàn)形式以及解決的途徑。（2）軟件成本高，開發(fā)進(jìn)度不能預(yù)先估計，用戶不滿意。（5）軟件沒有合適的文檔資料。（2）使用好的軟件開發(fā)工具，提高軟件生產(chǎn)率。B. Boehm指出：“軟件是程序以及對其進(jìn)行開發(fā)、使用和維護(hù)所需要的所有文檔。軟件開發(fā)技術(shù)包含軟件工程方法學(xué)、軟件工具和軟件開發(fā)環(huán)境；軟件工程管理學(xué)包含軟件工程經(jīng)濟學(xué)和軟件管理學(xué)。軟件工程方法學(xué)有三個要素，包括方法、工具和過程。目前使用得最廣泛的軟件工程方法學(xué)可以分為傳統(tǒng)方法學(xué)和面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)兩類。該方法把所有對象都劃分為類，把若干個相關(guān)的類組織成具有層次結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，下層的子類繼承上層的父類所具有的數(shù)據(jù)和操作，而對象與對象之間通過發(fā)送消息相互聯(lián)系。使用軟件工具的目的是提高軟件設(shè)計的質(zhì)量和軟件生產(chǎn)效率，降低軟件開發(fā)、維護(hù)的成本。在1985年第八屆國際軟件工程會議上，關(guān)于“軟件開發(fā)環(huán)境”的定義是：“軟件開發(fā)環(huán)境是相關(guān)的一組軟件工具集合，它支持一定的軟件開發(fā)方法或按照一定的軟件開發(fā)模型組織而成”。4．軟件工程管理軟件工程管理學(xué)包含軟件工程經(jīng)濟學(xué)和軟件管理學(xué)。由于運行費用和經(jīng)濟效益兩者在軟件的整個使用期內(nèi)都存在，總的效益和軟件使用時間的長短有關(guān)，所以，應(yīng)合理地估算軟件的壽命。軟件配置管理就是在系統(tǒng)的整個開發(fā)、運行和維護(hù)時期控制配置的狀態(tài)和變動，驗證配置項的完整性和正確性。 軟件工程基本原理著名軟件工程專家B. Boehm綜合有關(guān)專家和學(xué)者的意見并總結(jié)了多年來開發(fā)軟件的經(jīng)驗，于1983年在一篇論文中提出了軟件工程的七條基本原理。B. Boehm指出，遵循前六條基本原理，能夠?qū)崿F(xiàn)軟件的工程化生產(chǎn)；按照第七條原理，不僅要積極主動地采納新的軟件技術(shù)，而且要注意不斷總結(jié)經(jīng)驗。軟件生命周期中，消耗價值越少，即軟件開發(fā)與維護(hù)時的費用越低，軟件的使用壽命越長，產(chǎn)生的價值就越大，這就是掌握軟件工程學(xué)的目的。應(yīng)避免到開發(fā)結(jié)束時，才發(fā)現(xiàn)前期工作存在問題，造成不可挽回的損失和失敗的現(xiàn)象。（2）同一階段的工作任務(wù)性質(zhì)盡可能相同。（1）問題定義確定系統(tǒng)的目標(biāo)、規(guī)模和基本任務(wù)。（7）綜合測試階段通過各種類型的測試，查出軟件設(shè)計中的錯誤并改正，確保軟件質(zhì)量；還要在用戶的參與下進(jìn)行驗收，才可交付使用。瀑布模型把軟件生命周期分為計劃時期、開發(fā)時期、運行時期等三個時期。因而，瀑布模型的特點是由文檔驅(qū)動的。本書以瀑布模型為典型開發(fā)模型，介紹各階段工作的具體方法、步驟、所需工具，對其他模型可以參照此模型執(zhí)行。快速原型模型鼓勵用戶參與開發(fā)過程，用戶參與原型的運行和評價，能充分地與開發(fā)者協(xié)調(diào)一致。2．用于驗證軟件需求的原型系統(tǒng)分析員在確定了軟件需求之后，從中選