【文章內(nèi)容簡介】 獲得高質(zhì)量的軟件所需完成的一系列任務的框架，它規(guī)定了完成各項任務的工作步驟。 下一頁 上一頁 停止放映 第 62|94頁 軟件工程的基本問題 ? 軟件工程開發(fā)技術的角度 軟件工程開發(fā)技術 思想與原則 過程 方法 工具 解決 軟件工程的三目標 質(zhì)量 成本 進度 下一頁 上一頁 停止放映 第 63|94頁 傳統(tǒng)方法學 ? 傳統(tǒng)方法學是建立在軟件生存周期方法學和結構化方法學的基礎上。因此，具有明顯的那個時代的特點。 70年代，計算機技術水平不高，開發(fā)工具少而且性能差。 ? 對于大型復雜問題的求解，人們不得不采用 “ 將大化小 “ 、 “ 將難化簡 ” ，最后“ 分而治之 ” 的開發(fā)策略。 下一頁 上一頁 停止放映 第 64|94頁 結構化方法概述 ? 結構化方法是由下列過程組成： ?結構化分析方法 SA ?結構化設計方法 SD ?結構化程序設計方法 SP ? 方法的核心是： ?基于功能分解的模塊化層次結構方法。 下一頁 上一頁 停止放映 第 65|94頁 結構化分析 SA ?自頂向下 ?逐步求精 ?模塊化設計 ? 結構化分析的要點是： 將大問題化為小問題，找出關鍵點、難點，定量描述； ? 核心是： 分解 ； ? 手段是： 模塊化 。 下一頁 上一頁 停止放映 第 66|94頁 結構化設計 SD ?模塊化結構 ?模塊獨立性 ? 結構化設計方法的要點是：將系統(tǒng)設計成由相對獨立、單一功能的模塊組成的軟件結構。模塊獨立性用模塊內(nèi)的內(nèi)聚性和模塊間的耦合性來衡量。 下一頁 上一頁 停止放映 第 67|94頁 結構化程序設計 SP ?自頂向下逐步加細； ?模塊只有一個入口，一個出口； ?三種基本結構； ?開發(fā)支持庫； ?主程序員組 ? 結構化程序設計方法 SP的要點是用三種基本結構的語句編寫只有一個入口和一個出口的模塊程序，盡可能地采用重用程序，開發(fā)組織形式為主程序員組。 下一頁 上一頁 停止放映 第 68|94頁 傳統(tǒng)方法學的缺點 ? 過分強調(diào)了分階段實施，使得開發(fā)過程各個階段之間存在嚴重的順序性和依賴性； ? 很難將一個復雜的問題化簡、分解； ? 設計方法存在很大的主觀隨意性； ? 基于功能分解的系統(tǒng)結構難于修改和擴充； ? 思維成果的可重用性很差； ? 數(shù)據(jù)和對數(shù)據(jù)的處理是分離的； ? 忽視了人在軟件開發(fā)過程中的地位和作用。 下一頁 上一頁 停止放映 第 69|94頁 現(xiàn)代方法學 ? 現(xiàn)代方法學是在傳統(tǒng)方法學的基礎上，為了強調(diào)人在軟件開發(fā)中的作用，同時為了適應軟件新技術的發(fā)展趨勢而提出的。其基本要點是： ? ⑴ 軟件開發(fā)過程是以人為主，充分利用軟件開發(fā)方法及軟件開發(fā)工具； ? ⑵ 開發(fā)人員的組織管理對軟件開發(fā)成功與否至關重要； ? ⑶ 基于軟件組件的軟件開發(fā)技術。 ? ⑷ 由于軟件組件是標準化設計、成品化生產(chǎn)的，極易構造使用，從而大大簡化了設計、編程、測試各個環(huán)節(jié)的工作量，提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。 下一頁 上一頁 停止放映 第 70|94頁 現(xiàn)代方法學中生命周期 ? 在現(xiàn)代方法學中軟件生命周期的階段劃分： ? 系統(tǒng)分析 ? 系統(tǒng)構造 ? 系統(tǒng)測試 ? 軟件組件 下一頁 上一頁 停止放映 第 71|94頁 面向?qū)ο蠓椒▽W ? 為克服 “ 軟件危機 ” 帶來的災難，業(yè)界人士研究、探索出的一種新方法。 ? 當面向?qū)ο螅?OO）思想和方法一經(jīng)出現(xiàn)，就引起計算機業(yè)界的極大關注，使得對這種新方法的研究和應用得到迅速發(fā)展。 ? OO方法將客觀世界看成是由許多不同種類的對象構成。通過分析、研究客觀世界中的實體、實體的屬性及其相互關系，從中抽象出求解問題的對象，最后求解這些對象，得到問題的解。 ? 這一過程更接近人類認識問題、解決問題的思維方式，使得計算機求解的對象與客觀事物具有一一對應的關系。 下一頁 上一頁 停止放映 第 72|94頁 對象（ Object） ? 標識 用來區(qū)別其它對象； ? 狀態(tài) 用來描述對象的屬性 ， 用數(shù)據(jù)成員來表示； ? 行為 對對象的操作 ， 用于改變對象的狀態(tài)； 行為分兩類： ? 自身所承受的操作 ? 施加于其它對象的操作 ? 例如 ， 一個人叫王東 ， 男 ， ,68kg,會修電器 ,可教計算機課 。 描述如下： 對 象 名： 王東 對象狀態(tài)： 性別：男 身高： 體重 :68kg 對象功能 : 回答身高 、 體重 、 性別 （ 屬于自身所承受的操作 ） 修理電器 、 教計算機課程 （ 屬于施加于其它對象的操作 ） 下一頁 上一頁 停止放映 第 73|94頁 類（ Class） ? 人們習慣于把有相似特征的事物歸為一類 ， 分類是人類認識客觀世界的基本方法 。 在 OO方法中 ，“ 類 ” 就是對具有相同數(shù)據(jù)和操作的一組相似對象的定義 。 ? 例如 ， “ 人 “ 類 ， 可以是黑人 、 白人 ， 可以是教師 、 工人等 ， 他們具有相同的人類特征和行為特征 。 ? 類是 OO技術中最重要的概念 。 OO方法中所有的操作都可歸結為對類的操作 。 下一頁 上一頁 停止放映 第 74|94頁 C++中對象類的定義舉例 CLASS person { Private: amp。amp。 私有數(shù)據(jù)和操作 char name[20]。 int age。 cahr address[40]。 char sex[10]。 void PrintName( )。 viod PrintAge( )。 void PrintAddress( )。 void PrintSex( )。 Public: amp。amp。 公有操作 void Print( ) { PrintName( )。 PrintAge( )。 PrintAddress( )。 PrintSex( )。 } }。 結構特征 數(shù)據(jù)成員 行為特征 成員函數(shù) 下一頁 上一頁 停止放映 第 75|94頁 繼承性舉例 ? 在 “ 人 ” 類中 ， 大學生可以繼承 “ 人 ” 和 “ 學生 ”的特征 （ 繼承傳遞 ） ；對于在職研究生既可以繼承 “ 學生 ” 特征 ， 又可以繼承 “ 教師 ” 特征 （ 多重繼承 ） 。 人 身份證號： 姓名： 學號： 校名 學生 大學生 專業(yè)： 班級： 身份證號： xxxxxxx 姓名：劉小明 學生： 學生： 9601078 校名：西安交通大學 大學生： 專業(yè)：計算機 班級： 962班 人： 下一頁 上一頁 停止放映 第 76|94頁 消息（ Message） ? 在面向?qū)ο蟮募夹g中 ， 消息是對象之間相互請求或相互協(xié)作的惟一途徑 。 對象間的聯(lián)系 ，只能通過傳遞消息來進行 。 對象也只能在收到消息時 ， 才被激活 。 ? 前例中人的對象 —— 王東 。 他可以修理電器 、講計算機課；這是他為別人可提供的服務 。但是 ， 他什么時候修理電器 ， 什么時候講課 ，都要得到其他對象的請求后才進行 。 下一頁 上一頁 停止放映 第 77|94頁 什么是 OO方法 ? 現(xiàn)在比較一致的看法是： OO方法是基于 “ 對象、類、繼承性、消息機制、多態(tài)性等技術特征 ” 的構造軟件系統(tǒng)的開發(fā)方法。 OO方法具有以下幾個要點： ⑴ 把對象作為一種統(tǒng)一的軟件構件，它將數(shù)據(jù)及在數(shù)據(jù)上的操作行為融合為一體。 OO方法處理的基本元素是對象；程序是由對象組成的，復雜的對象是由簡單的對象組合而形成的。 ⑵ 把所有對象都用類來表示；每個類都有自己的屬性和方法，具體的對象只是類中的一個實例。 ⑶ 類具有層次結構，子類可以繼承父類的特性和方法（繼承性）； ⑷ 對象之間只能通過傳遞消息構成相互之間的聯(lián)系（消息機制）。 下一頁 上一頁 停止放映 第 78|94頁 OO方法的主要優(yōu)點 ⑴ 與人類習慣的思維方式一致 ⑵ 穩(wěn)定性好 ⑶ 可重用性好 ⑷ 可維護性好 下一頁 上一頁 停止放映 第 79|94頁 軟件工程模型 1 瀑布模型 2 增量模型 3 螺旋模型 4 噴泉模型 5 基于知識的模型 6 面向?qū)ο竽Ｐ? 下一頁 上一頁 停止放映 第 80|94頁 ① 瀑布模型 ? 瀑布模型是上個世紀 80年代廣泛應用的一種模型，至今仍然是最廣泛使用的過程模型之一。在應用 程的應用模式也稱為軟件生存周期模式（ )。 下一頁 上一頁 停止放映 第 81|94頁 瀑布模型示意圖 需求分析 7% 系統(tǒng)設計 6% 軟件編程 7% 軟件測試 13% 軟件維護 67% 用戶要求 分析報告 系統(tǒng)設計報告 源程序 測試報告 更改要求 U A M A T M M P U T P U A M P A 系統(tǒng)分析員 M 項目管理員 P 程序員 T 高級程序員 U 用戶 下一頁 上一頁 停止放映 第 82|94頁 瀑布模型的特點 1. 瀑布模型具有 順序性 和 依賴性 ,即后一階段工作必須在前一階段工作完成后才能開始。 2. 推遲實現(xiàn)的觀點 。把邏輯設計與物理設計清楚地劃分開，盡可能推遲物理模型的實現(xiàn) ,這是瀑布模型的重要指導思想。 3. 質(zhì)量保證的觀點 。瀑布模型強調(diào)的是優(yōu)質(zhì)，即每一步都循序漸進，及早消除隱患，從而保證軟件質(zhì)量。 4. 致命 缺點是 只有做出精確的需求分析，才能取得預期的結果。由于各種客觀、主觀的原因，需求分析往往不很精確，常常給日后的開發(fā)帶來隱患。 下一頁 上一頁 停止放映 第 83|94頁 ② 原型模型 —樣品模型 ? 原型模型的 主要思想 ： 先借用已有系統(tǒng)作為原型模型，通過 “ 樣品 ” 不斷改進，使得最后的產(chǎn)品就是用戶所需要的。 ? 原形模型的 特點 ： ⑴ 開發(fā)人員和用戶在 “ 原型 ” 上達成一致 。 這樣可以減少設計中的錯誤和開發(fā)中的風險 ， 以及對用戶培訓的時間 ， 而提高了系統(tǒng)的實用 、正確性以及用戶的滿意程度 。 ⑵ 縮短開發(fā)周期 ， 加快工程進度 。 ⑶ 降低成本 。 ? 原型模型的 缺點 ： 當告訴用戶 ， 還必須重新生產(chǎn)該產(chǎn)品時 ， 用戶是很難接受的 。 這往往給工程繼續(xù)開展帶來不利因素 。 下一頁 上一頁 停止放映 第 84|94頁 快速原型模型 分析 原型 樣品 模型 設計 編程 測試 使用 修改 與 改進 在系統(tǒng)分析與 設計中，采用 交互式，反復 修改與不斷改 進的方式進行。 還有的把原型模式嵌套在瀑布模型中運用。 下一頁 上一頁 停止放映 第 85|94頁 ③ 增量模型 ? 也稱漸增模型。它把軟件產(chǎn)品作為一系列的增量構件來設計、編碼、集成和測試。 ? 增量模型是一種非整體開發(fā)的模型。軟件在該模型中是 “ 逐漸 ” 開發(fā)出來的，開發(fā)出一部分，向用戶展示一部分，讓用戶及早看到部分軟件，及早發(fā)現(xiàn)問題。 ? 或者先開發(fā)一個 “ 原型 ” 軟件，完成部分主要功能，展示給用戶征求意見，然后逐步完善，最終后的滿意的軟件產(chǎn)品。 ? 該模型具有較大的靈活性，適合于軟件需求不明確、設計方案有一定風險的軟件項目。 ? 缺點 ：要求軟件具有開放的結構是這種模型固有的困難。 下一頁 上一頁 停止放映 第 86|94頁 ④ 螺旋模型 ? 將工程劃分為 4個主要活動： 制定計劃 、 風險分析 、實現(xiàn)工程 和 用戶評價 。 4個活動螺旋式地重復執(zhí)行 ，直到最終得到用戶認可的產(chǎn)品 。 ? 制定計劃 ：確定軟件目標 ,選定實施方案 ,弄清項目開發(fā)限制條件 。