软件工程_前言.ppt

前言,云南大学软件学院代飞博士2014.秋,软件工程的相关问题,了解软件工程背景,分析软件危机原因,掌握软件工程技术发展历程,理解软件工程内涵和外延,软件危机及其特征,软件危机(crisis)：是指在计算机软件开发和维护过程中所遇到的一系列的严重问题：对软件开发成本高和进度估计不准确；软件维护困难，维护的人员与费用不断增加；软件产品的质量不可靠；用户对已完成的“软件系统”不满意；缺乏完整、正确的文档资料；软件开发生产率低。,产生软件危机的原因,与软件本身有关规模大、复杂，给软件开发和维护带来客观困难；与软件开发和维护的方法不正确有关软件开发技术落后，生产方式和开发工具落后；软件开发人员忽视软件需求分析的重要性，轻视软件维护,NATO会议,为了解决软件危机，1968年NATO会议上首次提出了“软件工程”的概念。目标：使软件开发,艺术技巧个体行为,工程群体协同开发,无序,有序,解决软件危机的途径,使用好的软件开发方法和技术；使用好的软件开发工具，提高软件生产效率；使用好的软件过程，使各方面人员相互配合共同完成任务。,讨论,软件工程技术发展历程,20世纪60年代末70年代中期：在一系列高级语言应用的基础上，出现了结构化程序设计技术，并开发了一些支持软件开发的工具。20世纪70年代中期80年代：计算机辅助软件工程(CASE)成为研究热点，并开发了一些对软件技术发展具有深远影响的软件工程环境。,软件工程技术发展历程（续）,20世纪80年代中期90年代：出现了面向对象语言和方法，并成为主流的软件开发技术；开展软件过程及软件过程改善的研究；注重软件复用和软件构件技术的研究与实践。21世纪至今：出现了网构软件，它是在Internet开放、动态和多变环境下软件系统基本形态的一种抽象。,软件是客观事物的一种反映,客观世界的不断变化,促使软件技术的不断发展,异构问题的解决,软件工程的内涵,软件工程(softwareengineering)是应用计算机科学理论和技术以及工程管理原则和方法,按照预算和进度，实现满足用户要求的软件产品的定义、开发、发布和维护的工程或以之为研究对象的学科。,软件工程的三要素：目标、活动和原则,目标、活动和原则（续）,软件工程的基本目标：生产具有正确性、可用性及开销合宜(合算性)的产品；软件工程活动是“生产一个最终满足用户需求且达到工程目标的软件产品所需要的步骤”，主要包括需求、设计、实现、确认以及维护等活动；软件工程基本原则：选取适宜的开发风范、采用合适的设计方法、提供高质量的工程支持、有效的软件工程管理。,软件的相关问题,抓住软件本质特性,分析软件开发特点,掌握软件当前主流技术,展望软件发展趋势,总结软件发展规律,把握软件未来发展方向,杨芙清院士,软件的本质特性构造性,软件,是,典型的知识产品,是,具体描述,客观世界中问题空间与解空间的客观世界是有结构的构造性是软件的本质特性,传统的软件开发,是主要较少,个体作坊式的解决功能问题考虑结构问题,造成,软件,复杂度高维护难度,大,软件的本质特性演化性,是是,软件客观世界,客观事物的一种反映知识的提炼知识的体现知识的固化不断发展不断发生变化,软件系统,不可能一成不变新需求、新技术不断出现软件系统要不断升级不断演化,软件开发的特点,软件开发是典型的知识密集型活动复杂度高开发周期长可靠性保证难,随着,软件应用范围的快速扩大,以及软件运行平台从单机向网络的转变,软件的,规模,越来越大,复杂度软件开发的高、长、难,越来越高日益突出,当前软件的主流技术,以,为基础,软件构件技术结合信息安全技术,网络服务技术,人机交互技术,信息安全技术软件构件技术,网络服务技术人机交互技术已经成为目前各类应用软件的支撑技术应用软件：,声卡,显卡,网卡,每种卡的内部结构都不相同，可以把声卡、网卡、显卡都插在PCI插槽上，而不用担心哪个插槽是专门插哪个卡的,主板,软件构件技术,软件构件技术集中体现了软件的构造性,有力地支持了软件的演化性,是解决软件危机的重要途径,软件构件技术（续）,软件构件技术内容,软件过程,非技术因素,领域工程,构件、构架获取,软件构件技术CASE技术,应用系统领域,软件再工程,软件体系结构,开放系统技术,构件模型,构件组装,遗产软件系统,构件库系统构件分类、存储与检索,软件技术的总体发展趋势,平台,网络化,方法,对象化,系统,构件化,产品,家族化,开发,工程化,过程,规范化,生产,规模化,竞争,国际化,其中：,系统软件,是,核心,支撑软件,是,手段,应用,是,目标,标准规范,是,基础,安全,是,保障,当前软件的发展规律,使系统,由,简单专用,复杂通用软件与硬件结合系统与应用结合,面向用户面向应用,体现个性化实现一体化,当前软件的形态与基础,基于网络的软件运行平台,传统软件形态,新的软件形态,分解,确定目标、有序控制,站点元素,站点元素,无序站点元素,服务服务站点元素,无序有序服务,有序站点元素,动态目标渐趋稳态,值得关注的软件发展方向,软件运行平台已经,从单机环境发展到网络环境,这导致软件在软件反映对象软件提交形式软件关注内容软件运行方式,等方面的重要发展,软件反映对象的发展,从以个体计算过程为反映对象向以群体合作过程为反映对象的发展例如：电子商务电子政务电子服务电子企业人们的合作过程是丰富多样的、不断调整的因此，网络环境下的软件更加复杂、易变构造性、演化性更加突出,例子:某企业的养老金发放过程,企业的人力资源步负责计算养老金的支付数额，管理各项需要转账的资金，安排养老金的账单寄送。,查看员工数据库，计算支付数额,通知银行支付,通知快递公司，寄送账单,软件提交形式的发展,从以产品为中心向以服务为中心的发展,例如：,应用服务提供商(ASP:ApplicationServiceProvider）网络服务,（WebService）,等,皆体现了软件向服务发展的趋势这一发展使软件在方便使用、安全可靠等方面更加人性化,软件关注重点的发展,从以,正面功能为核心,向兼顾侧面约束的发展近期出现的面向侧面的编程(AOP:AspectOrientedProgramming)特征交互（FI:FeatureInteraction）等与经典的划分关注（SOC:SeparationOfConcerns)等相呼应有效地处理贯穿（crosscutting）特征,例如：安全性、可靠性、同步性,等,这一发展将使软件工