【正文】 開發(fā)并驗(yàn)證下一級(jí)產(chǎn)品 模擬模型基準(zhǔn) 2022年 8月 27日星期六 第 31頁 螺旋模型 ? (1) 制定計(jì)劃 ? 確定該階段的軟件目標(biāo)，選定為完成這些目標(biāo)的實(shí)施方案，設(shè)定這些方案的約束條件。 2022年 8月 27日星期六 第 29頁 螺旋模型 ? 1. 問題引入 ? 對于復(fù)雜的大型軟件系統(tǒng)，開發(fā)一個(gè)原型往往很難達(dá)到要求，顯然用單一的演化模型很難開發(fā)出這樣的軟件系統(tǒng)。 ? (3) 如果沒有一定的約束條件，可能永遠(yuǎn)無法得到一個(gè)最終的軟件產(chǎn)品。 2022年 8月 27日星期六 第 27頁 演化模型 ? 演化模型的缺點(diǎn) ? (1) 由于項(xiàng)目需求在開發(fā)初期不可能完全弄清楚，這樣會(huì)給系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)帶來很大的困難，并影響系統(tǒng)設(shè)計(jì)的完整性。如果在某次迭代中，其需求沒有滿足用戶的要求，軟件開發(fā)人員可根據(jù)用戶的反饋信息在下一次迭代中予以修正。對發(fā)現(xiàn)的問題能夠提早解決。 2022年 8月 27日星期六 第 24頁 演化模型 ? 該模型可以表示為： ? 第一次迭代 （ 需求 → 設(shè)計(jì) → 編碼 → 測試 → 集成 ）→ 反饋 → 第二次迭代 （ 需求 → 設(shè)計(jì) → 編碼 → 測試 → 集成 ） → 反饋 → ...... ? 如下頁圖所示 。那么，什么是演化模型？ 2022年 8月 27日星期六 第 23頁 演化模型 ? 2. 解答問題 ? 演化模型主要針對事先不能完整定義需求的軟件開發(fā) 。 2022年 8月 27日星期六 第 22頁 演化模型 ? 1. 問題引入 ? 前面談到瀑布模型不宜用在用戶需求不明確或經(jīng)常變更需求的項(xiàng)目中。如操作系統(tǒng)、編譯系統(tǒng)等系統(tǒng)軟件的開發(fā)。 ? (4) 通過過多的強(qiáng)制完成日期和里程碑來跟蹤各個(gè)項(xiàng)目階段，靈活性較差。 ? (2) 依賴于早期進(jìn)行的唯一一次需求調(diào)查，用戶參與較少，不能適應(yīng)需求的變化。 ? (4) 強(qiáng)調(diào)文檔的重要性。 ? (2) 強(qiáng)調(diào)早期計(jì)劃及需求調(diào)查。 ? (2) 維護(hù)中對軟件的變更仍然要經(jīng)歷軟件生命周期在開發(fā)中已經(jīng)歷過的各項(xiàng)活動(dòng)。若得到確認(rèn)，則繼續(xù)下一項(xiàng)活動(dòng)；否則，返回到前項(xiàng)活動(dòng)，或更前一項(xiàng)活動(dòng)進(jìn)行返工。采用瀑布模型的軟件過程如下頁圖所示。如： ? 瀑布模型 ? 螺旋模型 ? 演化模型 ? 噴泉模型 ? 智能模型 ? 增量模型 ? 原型化模型 2022年 8月 27日星期六 第 13頁 軟件開發(fā)模型 ? 瀑布模型 ? 演化模型 ? 螺旋模型 ? 增量模型 2022年 8月 27日星期六 第 14頁 瀑布模型 ? 1. 問題引入 ? 為了解決邊寫邊改方法給軟件開發(fā)帶來的困擾，業(yè)界人士借鑒其它工程方法率先提出了“瀑布式”開發(fā)過程，給出了瀑布模型的定義。每種軟件生命周期模型代表一種軟件開發(fā)與管理的組織過程。 ? 與其它工程項(xiàng)目中安排各道工序類似，為了反應(yīng)軟件開發(fā)生命周期內(nèi)的各種活動(dòng)應(yīng)如何組織，各活動(dòng)乊間應(yīng)如何銜接，需要用軟件開發(fā)模型做出直觀的圖示來表達(dá)。這就稱為軟件維護(hù)。 ? 已交付的軟件投入正式使用，軟件便進(jìn)入運(yùn)行階段。首先進(jìn)行單元測試，查找各模塊或類在功能和結(jié)構(gòu)上存在的問題并加以修改，這個(gè)過程會(huì)反復(fù)進(jìn)行；其次進(jìn)行集成測試，驗(yàn)證各軟件單元集成后形成的模塊能否達(dá)到概要設(shè)計(jì)規(guī)格說明中各模塊的設(shè)計(jì)目標(biāo)；然后進(jìn)行系統(tǒng)測試，目的是對最終軟件系統(tǒng)進(jìn)行全面的測試，確保最終軟件系統(tǒng)滿足產(chǎn)品需求并且遵循系統(tǒng)設(shè)計(jì)；最后進(jìn)行確認(rèn)測試，以檢查已實(shí)現(xiàn)的軟件是否滿足了需求規(guī)格說明書中確定的各種需求，包括功能需求和性能需求，決定已開發(fā)的軟件能否交付用戶使用。軟件測試的主要方式是在設(shè)計(jì)測試用例的基礎(chǔ)上檢驗(yàn)軟件的各個(gè)組成部分。 2022年 8月 27日星期六 第 8頁 軟件開發(fā)生命周期 ? (5) 軟件測試（ Software Testing） ? 團(tuán)隊(duì)人員： 測試人員 、 開發(fā)人員 、 用戶 等。 ? 將詳細(xì)設(shè)計(jì)階段所描述的模塊程序流程圖或類的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)能處理的程序代碼，即使用特定的程序設(shè)計(jì)語言表示的源程序。然后對每個(gè)模塊或用例要完成的工作采用合適的技術(shù)進(jìn)行具體的描述，如畫出模塊的 程序流程圖 或 描述類的屬性、操作 等，為源程序的編寫工作打下基礎(chǔ)，即所謂的詳細(xì)設(shè)計(jì)。 ? 在軟件設(shè)計(jì)階段，軟件開發(fā)人員把已經(jīng)經(jīng)過用戶和領(lǐng)域?qū)＜掖_認(rèn)的各項(xiàng)需求轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的 軟件體系結(jié)構(gòu) 。 2022年 8月 27日星期六 第 6頁 軟件開發(fā)生命周期 ? (3) 軟件設(shè)計(jì)（ Software Design） ? 團(tuán)隊(duì)人員： 架構(gòu)設(shè)計(jì)人員 、 軟件設(shè)計(jì)人員 、 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)員 、 用戶界面設(shè)計(jì)員 、 封裝體設(shè)計(jì)員和集成人員 、 測試人員 等。然后，編寫出 軟件需求規(guī)格說明書 （ SRS）或 系統(tǒng)功能說明書 ，以及 初步的系統(tǒng)用戶手冊 、 測試用例 等。 ? 該階段對于待開發(fā)軟件項(xiàng)目獲取的用戶需求進(jìn)行分析，并給出詳細(xì)定義。由團(tuán)隊(duì)人員協(xié)作，共同研究完成該項(xiàng)軟件開發(fā)任務(wù)的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)可行性，探討解決問題的各種可能方案，并對現(xiàn)有可利用資源、成本、可取得的效益、開發(fā)進(jìn)度等做出估計(jì)，制定出完成該項(xiàng)開發(fā)任務(wù)的實(shí)施計(jì)劃，并編寫 可行性研究報(bào)告 。然而，在正式開發(fā)軟件之前，我們必需了解軟件生命周期各個(gè)階段需要完成哪些任務(wù)？這些任務(wù)由哪些人員來完成？ 2022年 8月 27日星期六 第 4頁 軟件開發(fā)生命周期 ? 2. 解答問題 ? (1) 制定計(jì)劃（ Planning） ? 團(tuán)隊(duì)人員： 分析人員 、 領(lǐng)域?qū)＜?及 用戶 等。 2022年 8月 27日星期六 第 2頁 第 3章 軟件系統(tǒng)開發(fā)方法 ? 軟件開發(fā)生命周期 ? 軟件開發(fā)模型 ? 傳統(tǒng)軟件開發(fā)方法 ? 面向?qū)ο筌浖_發(fā)方法 ? RUP統(tǒng)一軟件開發(fā)過程 ? 敏捷軟件開發(fā)技術(shù) ? 總結(jié) 2022年 8月 27日星期六 第 3頁 軟件開發(fā)生命周期 ? 1. 問題引入 ? 正如任何事物一樣，軟件也有其孕育、誕生、成長、成熟以及衰亡的生命過程，一般稱其為“軟件生命周期”。需求通常模糊不清，并且在系統(tǒng)開發(fā)期間隨時(shí)都有可能發(fā)生變化。其原因主要在于這種方法有一個(gè)前提條件，那就是系統(tǒng)需求必須明確、不變。最著名的當(dāng)數(shù)“瀑布式”方法了，即把軟件開發(fā)過程分解成這樣一些階段：制定開發(fā)計(jì)劃、需求分析和定義、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、編碼實(shí)現(xiàn)、測試驗(yàn)證。同時(shí)，使用該方法的項(xiàng)目常常因?yàn)楣芾硎Э囟K結(jié)。2022年 8月 27日星期六 第 1頁 第 3章 軟件系統(tǒng)開發(fā)方法 ? 在軟件開發(fā)的早期，人們常用的軟件開發(fā)方法是邊寫邊改法。這種開發(fā)方法在應(yīng)用開發(fā)中最為快捷，但由于其開發(fā)的隨意性，因而也最為低效?；谶@種情況，業(yè)界人士借鑒其它工程領(lǐng)域的方法，提出了許多有規(guī)則可言的軟件系統(tǒng)開發(fā)方法。然而，在軟件開發(fā)實(shí)踐中完全遵循這種過程取得成功的案例并不多。但在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中，這幾乎是不可能的。因此軟件開發(fā)要求采用的方法過程也必須能適應(yīng)這種變化，這就出現(xiàn)了其它一些軟件開發(fā)方法，如原型法、敏捷方法等。根據(jù)這一思想，可以得到軟件生命周期的六個(gè)階段，即制定計(jì)劃、需求分析和定義、設(shè)計(jì)、編碼、測試、運(yùn)行及維護(hù)。 ? 這個(gè)階段的任務(wù)是確定待開發(fā)軟件系統(tǒng)的總體目標(biāo)，給出軟件系統(tǒng)的功能、性能及接口等方面的要求。 2022年 8月 27日星期六 第 5頁 軟件開發(fā)生命周期 ? (2) 需求分析和定義（ Requirement Analysis and Definition） ? 團(tuán)隊(duì)人員： 分析人員 、 測試人員 、 領(lǐng)域?qū)＜?及 用戶 等。這個(gè)階段團(tuán)隊(duì)人員必須協(xié)同工作，讓軟件開發(fā)人員充分理解用戶的各項(xiàng)需求，并確定哪些需求是可以滿足的，哪些需求在現(xiàn)有技術(shù)下是不能滿足的，對能滿足的需求加以確切的描述。為了團(tuán)隊(duì)人員之間能很好地溝通，從這個(gè)階段開始通常會(huì)采用一些標(biāo)準(zhǔn)的建模語言（如：統(tǒng)一建模語言， Unified Modeling Language，簡稱 UML）對系統(tǒng)建模。 ? 這個(gè)階段通常分為兩部分： 概要設(shè)計(jì) 和 詳細(xì)設(shè)計(jì) 。結(jié)構(gòu)中的每一成份都是意義明確的子系統(tǒng)、模塊或用例，每個(gè)部分都和某些需求相對應(yīng)，進(jìn)行所謂的概要設(shè)計(jì)。 2022年 8月 27日星期六 第 7頁 軟件開發(fā)生命周期 ? (4) 編碼（ Coding） ? 團(tuán)隊(duì)人員： 編程人員 、 測試人員 等。目前，通常使用高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言編寫程序，如 C語言、 Java語言等。 ? 測試是保證軟件質(zhì)量的重要手段，其主要目的是通過軟件測試暴露出軟件中隱藏的錯(cuò)誤和缺陷。軟件測試一般包括 單元測試 、集成測試 、 系統(tǒng)測試 、 驗(yàn)收測試 等幾個(gè)階段。 2022年 8月 27日星期六 第 9頁 軟件開發(fā)生命周期 ? (6) 運(yùn)行 /維護(hù)（ Running/Maintenance） ? 團(tuán)隊(duì)人員： 系統(tǒng)支持人員 等。軟件在運(yùn)行過程中可能會(huì)因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)了軟件中存在的錯(cuò)誤需要修改；或?yàn)榱诉m應(yīng)變化了的軟件工作環(huán)境，需做一些變更；或?yàn)榱嗽鰪?qiáng)軟件的功能需做變更等。 2022年 8月 27日星期六 第 10頁 軟件開發(fā)模型 ? 一個(gè)軟件的生命周期包含了若干個(gè)活動(dòng)，那么，這些活動(dòng)應(yīng)該如何組織呢？不同的組織方式可能會(huì)產(chǎn)生很大差別的結(jié)果。 2022年 8月 27日星期六 第 11頁 軟件開發(fā)模型 ? 軟件開發(fā)模型是從軟件項(xiàng)目需求定義到軟件經(jīng)使用后被廢棄為止，跨越整個(gè)軟件生命周期的系統(tǒng)開發(fā)、運(yùn)作和維護(hù)的全部過程、活動(dòng)和仸務(wù)的結(jié)構(gòu)框架，它給出了軟件開發(fā)活動(dòng)各個(gè)階段乊間的關(guān)系。 2022年 8月 27日星期六 第 12頁 軟件開發(fā)模型 ? 迄今為止，出現(xiàn)了多種軟件開發(fā)模型。那么，什么是瀑布模型？ 2022年 8月 27日星期六 第 15頁 瀑布模型 ? 2. 解答問題 ? 瀑布模型將軟件生命周期劃分為制定開發(fā)計(jì)劃、需求分析和定義、軟件設(shè)計(jì)、程序編寫、軟件測試和運(yùn)行維護(hù)等六個(gè)基本活動(dòng)，并且規(guī)定了它們自上而下、相互銜接的固定次序，如同瀑布流水，逐級(jí)下落。 2022年 8月 27日星期六 第 16頁 瀑布模型 軟件計(jì)劃 需求分析和定義 軟件設(shè)計(jì) 實(shí)現(xiàn) 測試 運(yùn)行維護(hù) 2022年 8月 27日星期六 第 1