《软件工程实践》PPT课件.ppt

软件工程实践,软件学院 高海昌 ,2,内容,1. 概述 2. 软件过程和生命周期 3. 项目管理 4. 需求工程 5. 软件设计 6. 软件实现 7. 软件测试 8. 软件交付,3,软件开发过程,IEEE给过程下的定义：过程描述了针对一个给定目标的一系列操作步骤，操作步骤说明有哪些操作以及按照何种方式来执行操作。 软件开发过程应该明确定义以下元素： (1) 过程中所执行的活动及其顺序关系。 (2) 每一个活动的内容和步骤。 (3) 团队人员的工作和职责,4,软件开发过程,软件开发一共包括七个过程： 获取过程 供应过程 开发过程 操作过程 维护过程 管理过程 支持过程,5,软件开发过程模型,常见的软件开发过程模型包括： 瀑布模型 快速原型模型 增量模型 迭代模型 螺旋模型 RUP (Rational Unified Process),6,瀑布模型,要求软件项目的开发严格按照软件生命周期的方式进行 特点： 分阶段 阶段间有因果关系 评审 允许反馈,7,瀑布模型,优点： 严格规范软件开发过程，克服了非结构化的编码和修改过程的缺点 强调文档的作用，要求每个阶段都要仔细验证 缺点： 各个阶段的划分完全固定，阶段之间产生大量的文档，极大地增加了工作量 由于开发模型是线性的，用户只有等到整个过程的末期才能见到开发成果，中间提出的变更要求很难响应 早期的错误可能要等到开发后期的测试阶段才能发现，进而带来严重的后果,8,快速原型模型,允许在需求分析阶段对软件的需求进行初步的分析和定义,9,快速原型模型,优点： 不需要需求预先完备定义 支持用户参与软件项目的开发过程 缺点： 需要多次迭代，无法预知次数，给项目管理带来困难 快速建立起来的系统结构加上连续的修改可能会导致产品质量低下,10,增量模型,与瀑布模型类似，但软件系统是被增量式地一块块开发的,11,增量模型,优点： 各模块可以并行开发 较好地适应需求的变化，用户可以不断地看到所开发软件的可运行中间版本 重要功能被首先交付，从而使其得到最多的测试 缺点： 容易退化为边做边改的方式，从而使软件过程的控制失去整体性,12,迭代模型,通过多次逐步的迭代，建立软件系统，每次迭代都是一个相对独立的软件过程,13,迭代模型,优点： 能够较好地适应需求难以确定、不断变更的软件系统的开发 缺点： 迭代次数难以事先确定，增加了过程管理的复杂度,14,螺旋模型,结合了瀑布模型、快速原型模型和迭代模型的思想，并引入了风险分析活动。 每个循环迭代都包含4个阶段： 制定计划 风险分析 设计实施 用户反馈,15,螺旋模型,优点： 以风险驱动开发过程，强调可选方案和约束条件从而支持软件的重用 关注于早期错误的消除，将软件质量作为特殊目标融入产品开发之中 缺点： 要求许多客户接受和相信风险分析并做出相关反应是不容易的，往往适应于内部的大规模软件开发 需要软件开发人员具备风险分析和评估的经验，否则将会带来更大的风险,16,RUP模型,RUP (Rational Unified Process)统一软件过程。 由 Ivar Jacobson的 The Objectory Approach 和 The Rational Approach 发展而来，是一个文档化的软件工程产品，所有RUP 的实施细节及方法导引均以Web文档的方式呈现。 RUP又是一套软件工程方法框架，各个组织可根据自身的实际情况，以及项目规模对RUP进行裁剪和修改，以制定出合乎需要的软件工程过程。,17,RUP模型,在RUP中，软件开发生生命周期根据时间和RUP的核心工作流划分为二维空间。,时间维从组织管理的角度描述整个软件开发生命周期，是RUP的动态组成部分。 核心工作流从技术角度描述RUP的静态组成部分。,18,RUP模型,RUP有九个核心的工作流： 业务建模（Business Modeling）：理解待开发系统的组织结构及其业务运作，确保所有参与人员对待开发系统有共同的认识 需求分析（Requirements）：定义系统功能及用户界面，使客户知道系统的功能，开发人员知道系统的需求，为项目预算及计划提供基础。 分析与设计（Analysis and Design）：把需求分析的结果转化为实现规格。 实现（Implementation）：定义代码的组织结构、实现代码、单元测试、系统集成。 测试（Test）：校验各自子系统的交互与集成。确保所有的需求被正确实现并在系统发布前发现错误。 发布（Deployment）：打包、分发、安装软件，升级旧系统；培训用户及销售人员，并提供技术支持。制定并实施beta测试。 配置管理（Configuration and Change Management）：跟踪并维护系统所有产品s的完整性和一致性。 项目管理（Project Management）：为计划、执行和监控软件开发项目提供可行性的指导；为风险管理提供框架。 环境（Environment）：为组织提供过程管理和工具的支持。,19,RUP模型,在时间维上，为了能够方便地管理软件开发过程，监控软件开发状态，RUP把软件开发周期划分为若干Cycles,每个Cycle生成一个产品的新的版本。每个Cycle都依次由四个连续的阶段(phase)组成： 起始阶段（Inception）：定义最终产品视图、商业模型并确定系统范围。 演化阶段（evaluation）：设计及确定系统的体系结构，制定工作计划及资源要求。 构造阶段（construction）：构造产品并继续演进需求、体系结构、计划直至产品提交。 提交阶段（Transition ）：把产品提交给用户使用。,20,RUP模型特点,具有迭代式的增量开发、使用实例驱动、 以软件体系结构为核心三个鲜明特点，这使得RUP非常适宜于开发复杂、技术难度大、需求多变、高风险的项目。 又是可裁剪的软件开发过程框架，各组织可以根据自身及项目特点对RUP进行裁减，在某些情况下RUP甚至可以蜕化为瀑布式开发模型。,21,各种软件过程模型的特点,22,定义软件过程,在实施软件项目之前，必须定义或者选择一个适合于该软件项目的软件过程,23,步骤1,选择合适的软件过程模型，需要考虑： 软件开发组织和软件项目的特征 软件项目的风险 软件项目是否需要预先向用户展示原型 需要多少经验和技巧来成功地使用软件过程模型 软件开发组织和软件项目组人员的经验和能力 技术的成熟度,24,步骤2,确定和描述软件开发活动，需要从以下几个方面予以定义和描述： 名称：说明软件开发活动的名称 任务：说明该软件开发活动的任务 输入：说明实施该活动所必需的输入u，即开展活动所需满足的前提条件 输出：说明该活动实施完成之后所产生的结果 实施：说明如何实施该活动,25,步骤,确定和描述软件开发活动间的关系： 执行时序关系：描述软件开发活动之间执行时间的先后关系 逻辑依赖关系：一个软件开发活动的执行需要其他软件开发活动实施所产生的结果,26,步骤,文档化软件过程 全面：包含软件项目开发所需要的所有软件活动 可操作：各个软件开发活动应易于实施 简洁、易于理解：不包含无意义的软件开发活动，描述简洁，易于理解 易于改进：能够不断