【正文】 的問(wèn)題還沒(méi)有確切認(rèn)識(shí)的情況下，就倉(cāng)促上陣匆忙著手編寫(xiě)程序。軟件開(kāi)發(fā)人員和用戶(hù)之間的交流往往很不充分，“閉門(mén)造車(chē)”必然導(dǎo)致最終產(chǎn)品不符合用戶(hù)實(shí)際需要。 58 軟件危機(jī)的主要表現(xiàn) ? 軟件產(chǎn)品的質(zhì)量常?？坎蛔　? ? 軟件可靠性和質(zhì)量保證的確切定量概念剛剛出現(xiàn)，軟件質(zhì)量保證技術(shù)（審查、復(fù)審和測(cè)試）還沒(méi)有堅(jiān)持不懈地應(yīng)用到軟件開(kāi)發(fā)的全過(guò)程中，這些都會(huì)導(dǎo)致軟件產(chǎn)品發(fā)生質(zhì)量問(wèn)題。 ? 軟件常常是不可維護(hù)的。 ? 程序中的錯(cuò)誤很難改正，實(shí)際上不可能使這些程序適應(yīng)新的硬件環(huán)境，也不能根據(jù)用戶(hù)的需求在原有程序中增加新的功能。 59 軟件危機(jī)的主要表現(xiàn) ? 5. 軟件通常沒(méi)有適當(dāng)?shù)奈臋n資料。 ? 軟件不僅是程序，還應(yīng)該有一整套文檔資料。這些文檔資料是在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中產(chǎn)生出來(lái)的，而且應(yīng)該是“最新的”（與代碼完全一致）。缺乏文檔必然給軟件的開(kāi)發(fā)和維護(hù)帶來(lái)許多嚴(yán)重的困難和問(wèn)題。 ? 6. 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。 ? 隨著微電子技術(shù)的進(jìn)步和生產(chǎn)自動(dòng)化程度的提高，硬件成本逐年下降，然而軟件開(kāi)發(fā)需要大量的人力，軟件成本隨著通貨膨脹以及軟件規(guī)模和數(shù)量的不斷擴(kuò)大而逐年上升。美國(guó)在 1995年的調(diào)查表明，軟件成本大約已占計(jì)算機(jī)系統(tǒng)總成本的 90%。 60 軟件危機(jī) vs 軟件工程 ? 軟件工程就是為克服軟件危機(jī)提出的一種概念，并在實(shí)踐中不斷地探索它的原理、技術(shù)和方法。 ? 人們研究和借鑒了工程學(xué)的某些原理和方法，并形成了一門(mén)新的學(xué)科，即 “ 軟件工程 ” 學(xué)。 61 軟件工程及軟件工程框架 ? 軟件 －計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的程序及其文檔。 ? 程序是計(jì)算任務(wù)的處理對(duì)象和處理規(guī)則的描述 ? 文檔是為了便于了解程序所需的闡明性資料 ? 工程 －將理論和所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐的科學(xué)。 62 ? 軟件工程 －軟件工程是一門(mén)交叉性學(xué)科，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，開(kāi)發(fā)軟件的工程。它借鑒傳統(tǒng)工程的原則、方法，以提高質(zhì)量，降低成本為目的。其中， ? 計(jì)算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)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。 63 軟件工程框架 工程目標(biāo) 正 可 合 確 用 算 確 支 工 設(shè) 實(shí) 程 需 認(rèn) 持 原 計(jì) 現(xiàn) 則 求 動(dòng) 活采用合適的開(kāi)發(fā)范型使用好的設(shè)計(jì)方法提供高質(zhì)量的工程支持實(shí)施有效的工程管理64 軟件工程目標(biāo) ? 目標(biāo)：生產(chǎn)具有 正確性 、 可用性 和 開(kāi)銷(xiāo)合宜 的產(chǎn)品。 ? 正確性是指軟件產(chǎn)品達(dá)到預(yù)期功能的程度。 ? 可用性是指軟件基本結(jié)構(gòu)、實(shí)現(xiàn)以及文檔為用戶(hù)可用的程度。 ? 開(kāi)銷(xiāo)合宜是指軟件開(kāi)發(fā)、運(yùn)行的整個(gè)開(kāi)銷(xiāo)滿(mǎn)足用戶(hù)要求的程度。 65 軟件開(kāi)發(fā)活動(dòng) ? 定義：生產(chǎn)一個(gè)最終滿(mǎn)足需求且達(dá)到工程目標(biāo)的軟件產(chǎn)品所需要的活動(dòng)。 ? 軟件開(kāi)發(fā)的基本活動(dòng)包括： ? 需求分析（ requirement analysis） ? 設(shè)計(jì)（ design）， ? 實(shí)現(xiàn)（ implementation）， ? 驗(yàn)證 /確認(rèn)（ verification/validation） ? 維護(hù)（ maintenance）。 66 軟件開(kāi)發(fā)的基本活動(dòng) ? （ 1） 需求分析， 是在一個(gè)抽象層上建立系統(tǒng)模型的活動(dòng)。產(chǎn)生需求規(guī)約，作為開(kāi)發(fā)人員和客戶(hù)間契約的基礎(chǔ)，并作為以后開(kāi)發(fā)階段的輸入。 ? （ 2） 設(shè)計(jì)， 定義了實(shí)現(xiàn)需求規(guī)約所需的結(jié)構(gòu)。包括軟件體系結(jié)構(gòu)（數(shù)據(jù)和程序結(jié)構(gòu)），以及詳細(xì)的處理算法，即所謂設(shè)計(jì)規(guī)約，給出了實(shí)現(xiàn)軟件需求的軟件解決方案。 ? （ 3） 實(shí)現(xiàn)， 是由設(shè)計(jì)規(guī)約到代碼的轉(zhuǎn)換。 67 軟件開(kāi)發(fā)的基本活動(dòng) ? （ 4） 驗(yàn)證 /確認(rèn)， 是一評(píng)估活動(dòng)，其中主要包括需求規(guī)約、設(shè)計(jì)規(guī)約以及實(shí)現(xiàn)代碼的評(píng)估。驗(yàn)證 /確認(rèn)這一評(píng)估可以是動(dòng)態(tài)的，或是靜態(tài)的。在動(dòng)態(tài)分析中，以選定的輸入來(lái)執(zhí)行程序或程序段，并與預(yù)期結(jié)果進(jìn)行比較。靜態(tài)分析是不執(zhí)行程序的分析，例如模型評(píng)審、代碼“走查”以及程序的形式化驗(yàn)證等。 ? （ 5） 維護(hù)， 是在軟件發(fā)布之后所進(jìn)行的開(kāi)發(fā)或修改（ modification），包括對(duì)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤的修正以及對(duì)環(huán)境的變化所進(jìn)行的必要調(diào)整等。 68 軟件工程原則 ? 圍繞軟件開(kāi)發(fā)，提出了以下基本原則。 ? 第一：選取適宜的開(kāi)發(fā)范型 在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，經(jīng)常需要權(quán)衡軟件需求、硬件需求以及其它因素之間的相互制約和影響，適應(yīng)需求的易變性。選用適宜的開(kāi)發(fā)范型，以保證軟件開(kāi)發(fā)的可持續(xù)性，并使最終的軟件產(chǎn)品滿(mǎn)足客戶(hù)的要求。 ? 第二：采用好的設(shè)計(jì)方法 在軟件設(shè)計(jì)中，通常需要考慮軟件的模塊化、信息隱蔽、局部化、一致性以及適應(yīng)性等問(wèn)題。采用合適的設(shè)計(jì)方法，支持這些問(wèn)題的解決和實(shí)現(xiàn)。 69 軟件工程原則 ? 第三條：提供高質(zhì)量的工程支持 如其它工程一樣，需要提供高質(zhì)量的工程支持，例如配置管理、質(zhì)量保證等，才能按期交付高質(zhì)量的軟件產(chǎn)品。 ? 第四條原則：有效的軟件工程管理 軟件工程的管理，直接影響可用資源的有效利用，提高軟件組織的生產(chǎn)能力。僅當(dāng)對(duì)軟件過(guò)程實(shí)施有效管理時(shí)，才能實(shí)現(xiàn)有效的軟件工程。 70 ? 我國(guó)軟件產(chǎn)業(yè)在 ISO/IEC JTC1/SC7框架的基礎(chǔ)上，結(jié)合國(guó)情，面向管理人員、軟件開(kāi)發(fā)人員、軟件質(zhì)量保證人員提出了軟件工程標(biāo)準(zhǔn)體系框架，如圖 426所示 軟件工程標(biāo)準(zhǔn) 71 ? 在軟件工程活動(dòng)中，軟件工程師和管理員按照軟件工程的方法和原則，借助于計(jì)算機(jī)及其軟件工具的幫助，開(kāi)發(fā)、維護(hù)、管理軟件產(chǎn)品的過(guò)程，稱(chēng)為計(jì)算機(jī)輔助軟件工程（ ComputerAided Software Engineering，簡(jiǎn)稱(chēng)CASE）。 CASE技術(shù)有的突出特點(diǎn)是，使開(kāi)發(fā)支持工具與開(kāi)發(fā)方法學(xué)統(tǒng)一和結(jié)合起來(lái)，通過(guò)實(shí)現(xiàn)分析、設(shè)計(jì)、程序開(kāi)發(fā)與維護(hù)的自動(dòng)化，提高整個(gè)軟件開(kāi)發(fā)工程的效率。 CASE技術(shù)