【正文】 在第一個(gè)螺旋周期，確定目標(biāo)、選擇對(duì)象、分析約束，通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)分析制定消除風(fēng)險(xiǎn)的方法，初步開(kāi)發(fā)原型1，制定系統(tǒng)開(kāi)發(fā)計(jì)劃。在第二個(gè)螺旋周期，進(jìn)一步明確系統(tǒng)的目標(biāo)、開(kāi)發(fā)方案及約束條件，通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)分析制定消除風(fēng)險(xiǎn)的方法，在原型1的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)原型2。進(jìn)一步明確軟件需求，進(jìn)行需求確認(rèn)，修改開(kāi)發(fā)計(jì)劃。在第三個(gè)螺旋周期，再進(jìn)一步確認(rèn)系統(tǒng)目標(biāo)、開(kāi)發(fā)方案及約束條件，進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析，制定進(jìn)一步消除風(fēng)險(xiǎn)的方法，在原型2的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)原型3。此時(shí)可進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)，再對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行驗(yàn)證和確認(rèn)，制定集成測(cè)試計(jì)劃。在第四個(gè)螺旋周期，軟件開(kāi)發(fā)方案、系統(tǒng)目標(biāo)和約束條件得到確定，在風(fēng)險(xiǎn)分析的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)具有實(shí)用價(jià)值的可操作原型，此時(shí)可對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，進(jìn)入編碼、單元測(cè)試、集成測(cè)試階段，最后進(jìn)入驗(yàn)收測(cè)試階段，驗(yàn)收合格后交付用戶使用，進(jìn)入運(yùn)行、維護(hù)階段。 統(tǒng)一過(guò)程統(tǒng)一過(guò)程是經(jīng)過(guò)30多年的發(fā)展形成的，它是汲取了各種生存周期模型的先進(jìn)思想和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)而產(chǎn)生的。統(tǒng)一過(guò)程將成為軟件開(kāi)發(fā)的主流過(guò)程。統(tǒng)一過(guò)程（Rational Unified Process，RUP）使用統(tǒng)一建模語(yǔ)言（Unified Modeling Language，UML），采取用例驅(qū)動(dòng)和架構(gòu)優(yōu)先的策略，采用迭代增量建造方法。UML采用了面向?qū)ο蟮母拍睿肓烁鞣N獨(dú)立于語(yǔ)言的表示符號(hào)。UML建立用例模型、靜態(tài)模型和動(dòng)態(tài)模型完成對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的建模，所定義的概念和符號(hào)可用于軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程的分析、設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)的全過(guò)程。軟件開(kāi)發(fā)人員不必在開(kāi)發(fā)過(guò)程的不同階段進(jìn)行概念和符號(hào)的轉(zhuǎn)換。用例（use case）代表某些用戶可見(jiàn)的功能，實(shí)現(xiàn)一個(gè)具體的用戶目標(biāo)。用例代表一類功能而不是使用該功能的某一具體實(shí)例。用例是精確描述需求的重要工具。統(tǒng)一過(guò)程所構(gòu)造的軟件系統(tǒng)，是由軟件構(gòu)件建造而成的。這些軟件構(gòu)件定義了明確的接口，相互連接成整個(gè)系統(tǒng)。在構(gòu)造軟件系統(tǒng)時(shí)統(tǒng)一過(guò)程采用架構(gòu)優(yōu)先的策略。軟件構(gòu)架概念包含了系統(tǒng)中最重要的靜態(tài)結(jié)構(gòu)和動(dòng)態(tài)特征，構(gòu)架體現(xiàn)了系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)。構(gòu)架優(yōu)先開(kāi)發(fā)的原則是RUP開(kāi)發(fā)過(guò)程中至關(guān)重要的主題。為了管理軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程和監(jiān)控軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程，RUP把軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程劃分為多個(gè)循環(huán)，每個(gè)循環(huán)生成產(chǎn)品的一個(gè)新版本。每個(gè)循環(huán)都由初始階段、細(xì)化階段、構(gòu)造階段和提交階段等四個(gè)階段組成。每個(gè)階段是一個(gè)小的瀑布模型，要經(jīng)過(guò)分析、設(shè)計(jì)、編碼、集成和測(cè)試等步驟。統(tǒng)一過(guò)程通過(guò)反復(fù)多次的循環(huán)迭代，來(lái)達(dá)到預(yù)定的目的或完成確定的任務(wù)。每次迭代增加尚未實(shí)現(xiàn)的用例，所有用例建造完成后，系統(tǒng)也就建造完成了。關(guān)于統(tǒng)一過(guò)程和UML將在后面的章節(jié)做進(jìn)一步介紹。 在具體的軟件項(xiàng)目開(kāi)發(fā)過(guò)程中，可以選用某種生存周期模型，按照某種開(kāi)發(fā)方法，使用相應(yīng)的工具進(jìn)行系統(tǒng)開(kāi)發(fā)。通常，結(jié)構(gòu)化方法可使用瀑布模型、增量模型和螺旋模型進(jìn)行開(kāi)發(fā)；面向?qū)ο蠓椒刹捎每焖僭?、增量模型、噴泉模型和統(tǒng)一過(guò)程進(jìn)行開(kāi)發(fā)。小 結(jié)軟件開(kāi)發(fā)的各個(gè)階段必須完成的各種規(guī)格書(shū)、說(shuō)明書(shū)、用戶手冊(cè)等稱為“文檔”（document）。軟件是計(jì)算機(jī)程序及其有關(guān)的數(shù)據(jù)和文檔的結(jié)合。軟件危機(jī)是指在計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)和維護(hù)時(shí)所遇到的一系列問(wèn)題。軟件危機(jī)主要包含兩方面的問(wèn)題：一是如何開(kāi)發(fā)軟件以滿足對(duì)軟件日益增長(zhǎng)的需求；二是如何維護(hù)數(shù)量不斷增長(zhǎng)的已有軟件。軟件工程是軟件開(kāi)發(fā)、運(yùn)行、維護(hù)和引退的系統(tǒng)方法。軟件工程是指導(dǎo)計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)和維護(hù)的工程學(xué)科。軟件工程采用工程的概念、原理、技術(shù)和方法來(lái)開(kāi)發(fā)與維護(hù)軟件。軟件工程的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)軟件的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。軟件工程學(xué)的主要內(nèi)容是軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)和軟件工程管理。軟件開(kāi)發(fā)方法學(xué)是編制軟件的系統(tǒng)方法，它確定軟件開(kāi)發(fā)的各個(gè)階段，規(guī)定每一階段的活動(dòng)、產(chǎn)品、驗(yàn)收的步驟和完成準(zhǔn)則。常用的軟件開(kāi)發(fā)方法有結(jié)構(gòu)化方法、面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)方法和面向?qū)ο蠓椒ǖ取＼浖^(guò)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(xiàng)任務(wù)的工作步驟。ISO 9000把軟件過(guò)程定義為：“把輸入轉(zhuǎn)化為輸出的一組彼此相關(guān)的資源和活動(dòng)”。軟件過(guò)程定義了運(yùn)用方法的順序、應(yīng)該交付的文檔、開(kāi)發(fā)軟件的管理措施、各階段任務(wù)完成的標(biāo)志。軟件過(guò)程必須科學(xué)、合理，才能獲得高質(zhì)量的軟件產(chǎn)品。軟件產(chǎn)品從問(wèn)題定義開(kāi)始，經(jīng)過(guò)開(kāi)發(fā)、使用和維護(hù)，直到最后被淘汰的整個(gè)過(guò)程稱為軟件生命周期。根據(jù)軟件生產(chǎn)工程化的需要，生存周期的劃分有所不同，從而形成了不同的軟件生命周期模型（SW life cycle model），或稱軟件開(kāi)發(fā)模型。軟件開(kāi)發(fā)模型有以下幾種。 瀑布模型：規(guī)范的、文檔驅(qū)動(dòng)的方法。開(kāi)發(fā)階段按順序進(jìn)行，適用于需求分析較明確、開(kāi)發(fā)技術(shù)較成熟的情況。 快速原型模型：構(gòu)建原型系統(tǒng)讓用戶試用并收集用戶意見(jiàn)，獲取用戶真實(shí)需求。 增量模型：優(yōu)點(diǎn)是能在早期向用戶提交部分產(chǎn)品和易于維護(hù)，缺點(diǎn)是軟件的體系結(jié)構(gòu)必須是開(kāi)放的。 噴泉模型：適用于面向?qū)ο蠓椒ā?螺旋模型：適用于大規(guī)模內(nèi)部開(kāi)發(fā)項(xiàng)目，有利于分析風(fēng)險(xiǎn)和排除風(fēng)險(xiǎn)。 統(tǒng)一過(guò)程：適用于面向?qū)ο蠓椒?，使用統(tǒng)一建模語(yǔ)言UML，采取用例驅(qū)動(dòng)和架構(gòu)優(yōu)先的策略，采用迭代增量的建造方法。進(jìn)行軟件開(kāi)發(fā)時(shí)可把各種模型的特點(diǎn)結(jié)合起來(lái)，充分利用優(yōu)點(diǎn)，減少缺點(diǎn)。習(xí) 題 11．什么是軟件，軟件和程序的區(qū)別是什么？2．什么是軟件危機(jī)，軟件危機(jī)的主要表現(xiàn)是什么，怎樣消除軟件危機(jī)？3．什么是軟件工程，什么是軟件過(guò)程，軟件過(guò)程與軟件工程方法學(xué)有何關(guān)系？4．軟件工程學(xué)的主要內(nèi)容是什么？5．軟件工程學(xué)的基本原理是什么？6．什么是軟件生命周期，軟件生命周期為什么要?jiǎng)澐蛛A段，劃分階段的原則是什么?7．什么是軟件開(kāi)發(fā)方法，有哪些主要方法？ 8．比較各種軟件開(kāi)發(fā)模型的特點(diǎn)。9．選擇填空快速原型方法是用戶和設(shè)計(jì)者之間的一種交互過(guò)程，適用于 A 系統(tǒng)。它從設(shè)計(jì)用戶界面開(kāi)始，首先形成 B ，然后用戶 C 并就 D 提出意見(jiàn)。它是一種 E 型設(shè)計(jì) 過(guò)程。供選擇的答案：A：① 需求不確定性較高的 ② 需求確定的A：③ 管理信息 ④ 決策支持B：① 用戶使用手冊(cè) ② 系統(tǒng)界面原型B：③ 界面需求分析說(shuō)明書(shū) ④ 完善用戶界面C：① 閱讀文檔資料 ② 改進(jìn)界面的設(shè)計(jì)C：③ 模擬界面的運(yùn)行 ④ 運(yùn)行界面的原型D：① 使用哪種編程語(yǔ)言 ② 程序的結(jié)構(gòu)D：③ 同意什么和不同意什么 ④ 執(zhí)行速度是否滿足要求 E：① 自外向內(nèi) ② 自底向上E：③ 自頂向下 ④ 自內(nèi)向外10．選擇填空 A 是將軟件生命周期的各個(gè)階段，依線性順序連接，用文檔驅(qū)動(dòng)的模型。在 B 中是采取用例驅(qū)動(dòng)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(kāi)發(fā)出來(lái)。 C 是一種以用戶需求為動(dòng)力，以對(duì)象作為驅(qū)動(dòng)的模型，適合于面向?qū)ο蟮拈_(kāi)發(fā) 方法。噴泉模型克服了瀑布模型不支持軟件重用和多項(xiàng)開(kāi)發(fā)活動(dòng)集成的局限性。噴泉模型的開(kāi)發(fā)過(guò)程具有 D 和 E 。供選擇的答案：A，B，C：① 統(tǒng)一過(guò)程 ② 瀑布模型 ③ 螺旋模型 ④ 噴泉模型D，E：C：① 迭代性 ② 無(wú)間隙 ③ 風(fēng)險(xiǎn)性 ④ 需求確定性11．假設(shè)你要開(kāi)發(fā)一個(gè)軟件，所得到的結(jié)果精確到小數(shù)點(diǎn)后4位。一旦實(shí)現(xiàn)并測(cè)試完之后，該產(chǎn)品將被拋棄。你打算選用哪種軟件生命周期模型?請(qǐng)說(shuō)明你做這樣選擇的理由。12．假設(shè)你要為一家生產(chǎn)和銷售長(zhǎng)筒靴的公司開(kāi)發(fā)一個(gè)軟件，使用此軟件來(lái)監(jiān)控該公司的存貨，并跟蹤從購(gòu)買(mǎi)橡膠開(kāi)始，到生產(chǎn)長(zhǎng)筒靴、發(fā)貨給各個(gè)連鎖店，直至賣(mài)給顧客的全部過(guò)程。以保證生產(chǎn)、銷售過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)供需平衡，既不會(huì)有停工待料現(xiàn)象，也不會(huì)有供不應(yīng)求現(xiàn)象。你在為這個(gè)項(xiàng)目選擇生命周期模型時(shí)使用什么準(zhǔn)則? 13．假設(shè)第12題中為靴類連鎖店開(kāi)發(fā)的存貨監(jiān)控軟件很受用戶歡迎，現(xiàn)在軟件開(kāi)發(fā)公司決定把它重新寫(xiě)成一個(gè)通用軟件包，以賣(mài)給各種生產(chǎn)并通過(guò)自己的連鎖店銷售產(chǎn)品的公司。因此，這個(gè)新的軟件產(chǎn)品必須是可移植的，并且應(yīng)該能夠很容易地適應(yīng)新的運(yùn)行環(huán)境（硬件或操作系統(tǒng)），以滿足不同用戶的需求。你在為本題中的軟件選擇生命周期模型時(shí)，使用的準(zhǔn)則與在第12題中使用的準(zhǔn)則有哪些不同?17 / 18