軟件工程

前言

近年來(lái)，軟件工程領(lǐng)域研究和工程實(shí)踐方面的快速發(fā)展，以及從本教材第一版使用以來(lái)我們從各個(gè)方面得到的使用反饋，使得我們意識(shí)到有必要更新《軟件工程》這本教材。第二版的修正思路是，考慮到本教材作為軟件工程及相近專業(yè)的導(dǎo)論性教材，第二版結(jié)構(gòu)與第一版結(jié)構(gòu)是一致的，除了修改第一版教材中的錯(cuò)誤和不恰當(dāng)?shù)谋磉_(dá)之外，第二版教材還適度引入了部分本領(lǐng)域較新但成熟的成果。在寫作過(guò)程中，我們參考國(guó)內(nèi)外大量著作，特別是重點(diǎn)參考并引用了B. Buegge和A. H. Doutoit所著的（Objea Orienled Engineeing：Using UML, Patters和and Java第二版和第三版中的部分內(nèi)容，在此特向該書(shū)作者表示感謝；同時(shí)，我們還要對(duì)本書(shū)參考和引用著作的作者表示感謝。本書(shū)修正工作主要是對(duì)文字部分重新進(jìn)行了梳理，修正了前一版文字和圖中出現(xiàn)的疏漏和錯(cuò)誤，刪掉了一些較陳舊的或重復(fù)性的內(nèi)容，對(duì)于一些需要給予更多澄清和解釋的概念和內(nèi)容進(jìn)行了補(bǔ)充，具體修改的內(nèi)容表現(xiàn)如下：（1）重新修訂了面向?qū)ο蠓椒▽W(xué)的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容，涉及書(shū)中的第8～10章。（2）修改了第一版中出現(xiàn)的部分實(shí)例，使得這些實(shí)例與教材內(nèi)容更加配套。（3）在第2章中增加了“2.4項(xiàng)目計(jì)劃實(shí)例”。（4）在第4章中增加了“4.2.5軟件體系結(jié)構(gòu)”。（5）在第10章中增加了“10.3.4基于設(shè)計(jì)模式的設(shè)計(jì)活動(dòng)”。（6）考慮書(shū)的篇幅及重點(diǎn)，本版刪除了原第11.1.4節(jié)、原第11.4.2節(jié)中的因果圖和原來(lái)的11.6節(jié)（面向?qū)ο蟮能浖y(cè)試）；同時(shí)增加了軟件測(cè)試工具介紹和實(shí)例（第11.7節(jié)）。（7）對(duì)于第12章的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了微調(diào)，對(duì)軟件維護(hù)工作的特點(diǎn)、決定軟件可維護(hù)性的因素等內(nèi)容進(jìn)行了補(bǔ)充。（8）本書(shū)刪掉了原來(lái)版本中的附件內(nèi)容。本書(shū)第1和第6章由周偉編寫；第2、第3和第5章由李蓉編寫；第4、第7章及第11.1節(jié)由李敏編寫；第8～11章由葉俊民編寫；第12章由楊艷編寫。全書(shū)由葉俊民統(tǒng)稿。第二版教材在內(nèi)容取舍上力度不大，主要還是希望在有限的課時(shí)中，在本科教材中體現(xiàn)本領(lǐng)域里最經(jīng)典的思想和內(nèi)容，因?yàn)檫@些內(nèi)容經(jīng)得起時(shí)間和實(shí)踐的考驗(yàn)。因?yàn)樗接邢?，敬?qǐng)廣大讀者提出寶貴意見(jiàn)和建議，以便我們?cè)谶M(jìn)一步的修訂中改善本書(shū)。

內(nèi)容概要

軟件工程學(xué)是計(jì)算機(jī)專業(yè)的一門非常重要的學(xué)科，它的研究范圍包括技術(shù)、方法、工具和管理等許多方面。    本書(shū)共12章，介紹軟件工程的背景和基礎(chǔ)知識(shí)，軟件項(xiàng)目管理的方法和技術(shù)，軟件分析、設(shè)計(jì)的技術(shù)，人機(jī)交互的設(shè)計(jì)，軟件構(gòu)件的設(shè)計(jì)技術(shù)，面向?qū)ο蟮母拍詈头治?、設(shè)計(jì)方法，軟件的測(cè)試和維護(hù)的基礎(chǔ)知識(shí)。    本書(shū)可作為計(jì)算機(jī)專業(yè)的本科生、研究生、專科生和專升本的教材，也適合從事研發(fā)工作的軟件工作者和廣大計(jì)算機(jī)用戶參考或自學(xué)。

書(shū)籍目錄

第1章  軟件工程基礎(chǔ)  1.1  計(jì)算機(jī)系統(tǒng)工程    1.1.1  硬件與硬件工程    1.1.2  軟件與軟件工程    1.1.3  人機(jī)工程    1.1.4  數(shù)據(jù)庫(kù)工程    1.1.5  網(wǎng)絡(luò)工程  1.2  軟件工程    1.2.1  軟件    1.2.2  軟件工程的概念    1.2.3  軟件生命周期    1.2.4  軟件開(kāi)發(fā)模型  1.3  軟件生命周期模型    1.3.1  軟件生命周期模型基礎(chǔ)    1.3.2  瀑布模型    1.3.3  原型模型    1.3.4  螺旋模型    1.3.5  基于四代技術(shù)模型    1.3.6  噴泉模型    1.3.7  增量模型  1.4  軟件開(kāi)發(fā)方法    1.4.1  結(jié)構(gòu)化方法    1.4.2  面向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)方法    1.4.3  面向?qū)ο蠓椒?   1.4.4  原型法  1.5  軟件工程環(huán)境    1.5.1  軟件工程環(huán)境的定義    1.5.2  軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境的特點(diǎn)  1.6  小結(jié)  習(xí)題1第2章  軟件項(xiàng)目管理基礎(chǔ)  2.1  軟件項(xiàng)目管理概述  2.2  軟件項(xiàng)目管理基本概念    2.2.1  任務(wù)和活動(dòng)    2.2.2  工作產(chǎn)品，工作包和角色    2.2.3  工作分解結(jié)構(gòu)    2.2.4  任務(wù)模型    2.2.5  技能矩陣    2.2.6  組織    2.2.7  呈現(xiàn)組織結(jié)構(gòu)    2.2.8  軟件項(xiàng)目管理計(jì)劃  2.3  項(xiàng)目管理活動(dòng)    2.3.1  計(jì)劃項(xiàng)目    2.3.2  組織項(xiàng)目    2.3.3  控制項(xiàng)目    2.3.4  終結(jié)項(xiàng)目  2.4  項(xiàng)目計(jì)劃案例    2.4.1  項(xiàng)目描述    2.4.2  初期項(xiàng)目計(jì)劃    2.4.3  詳細(xì)項(xiàng)目計(jì)劃    2.4.4  用項(xiàng)目管理軟件制定項(xiàng)目計(jì)劃  2.5  小結(jié)  習(xí)題2第3章  軟件需求分析基礎(chǔ)  3.1  需求分析的概念和原則    3.1.1  需求獲取    3.1.2  需求分析    3.1.3  分析的原則    3.1.4  需求規(guī)格說(shuō)明    3.1.5  評(píng)審  3.2  軟件需求分析基礎(chǔ)：以結(jié)構(gòu)化分析方法為例    3.2.1  數(shù)據(jù)流圖    3.2.2  數(shù)據(jù)字典    3.2.3  實(shí)體-關(guān)系圖(E-R圖)    3.2.4  狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖  3.3  小結(jié)  習(xí)題3  ……第4章  軟件設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第5章  軟件體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第6章  人機(jī)交互界面設(shè)計(jì)第7章  構(gòu)件級(jí)設(shè)計(jì)第8章  面向?qū)ο笾械母拍?、記?hào)和過(guò)程第9章  面向?qū)ο蟮男枨螳@取與分析方法第10章  面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)方法第11章  軟件測(cè)試第12章  軟件維護(hù)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：1.1.2軟件與軟件工程計(jì)算機(jī)軟件是軟件工程師設(shè)計(jì)和建造的產(chǎn)品，包括一個(gè)在任意規(guī)模和體系結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)中執(zhí)行的程序，以及軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中涉及的各種文檔和各種形式的數(shù)據(jù)。軟件工程是研究軟件生產(chǎn)和軟件管理的工程科學(xué)，內(nèi)容包括市場(chǎng)調(diào)研、正式立項(xiàng)、需求分析、項(xiàng)目策劃、概要設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、編程、測(cè)試、試運(yùn)行、產(chǎn)品發(fā)布、用戶培訓(xùn)、產(chǎn)品復(fù)制、銷售、實(shí)施、系統(tǒng)維護(hù)和版本升級(jí)等。軟件工程師借助于軟件工程的過(guò)程、方法和工具開(kāi)發(fā)基于計(jì)算機(jī)的軟件系統(tǒng)。軟件工程模型雖然種類很多，但都有一個(gè)共同的特點(diǎn)，即都包括軟件項(xiàng)目的定義階段、軟件開(kāi)發(fā)階段、軟件的檢驗(yàn)、交付與維護(hù)階段，如圖1-3所示。下面先就相關(guān)階段進(jìn)行簡(jiǎn)要說(shuō)明，詳細(xì)內(nèi)容將在各個(gè)章節(jié)中討論。1.軟件定義階段軟件定義階段的任務(wù)是確定軟件開(kāi)發(fā)必須完成的總目標(biāo)、確定工程的可行性、導(dǎo)出實(shí)現(xiàn)工程目標(biāo)應(yīng)該采用的策略及系統(tǒng)必須完成的功能、估計(jì)完成該項(xiàng)工程需要的資源和成本、并且制定工程進(jìn)度表。這個(gè)階段的工作通常又稱為系統(tǒng)分析，由系統(tǒng)分析員負(fù)責(zé)完成。軟件定義階段通常進(jìn)一步劃分成三個(gè)子階段，即問(wèn)題定義階段、可行性研究階段和需求分析階段。需求分析階段的一項(xiàng)重要任務(wù)是用正式文檔準(zhǔn)確地記錄對(duì)目標(biāo)系統(tǒng)的需求，這份文檔通常稱為需求規(guī)格說(shuō)明。2.軟件開(kāi)發(fā)階段這個(gè)階段的基本任務(wù)是回答“怎樣實(shí)現(xiàn)目標(biāo)系統(tǒng)？”這個(gè)問(wèn)題。為了回答這一問(wèn)題，需要把高層設(shè)計(jì)具體化，并在此基礎(chǔ)上，寫出正確的、容易理解和維護(hù)的構(gòu)件或程序模塊，最后通過(guò)各種類型的測(cè)試（及相應(yīng)的調(diào)試）使軟件達(dá)到預(yù)定的要求。軟件開(kāi)發(fā)階段具體設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)在前一個(gè)時(shí)期定義的軟件，通常由下述4個(gè)子階段組成：概要設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、編碼和單元測(cè)試、綜合測(cè)試。其中前兩個(gè)階段又稱為系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段，后兩個(gè)階段又稱為系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)階段。3.軟件的檢驗(yàn)、交付與維護(hù)階段這一階段的主要任務(wù)是使軟件持久地滿足用戶的需要。也就是說(shuō)，當(dāng)軟件在使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)，應(yīng)該加以改正；當(dāng)環(huán)境改變時(shí)，應(yīng)該修改軟件以適應(yīng)新的環(huán)境；當(dāng)用戶有新要求時(shí)，應(yīng)該及時(shí)改進(jìn)軟件以滿足用戶的新需要。通常對(duì)維護(hù)時(shí)期不再進(jìn)一步劃分階段，但是每一次維護(hù)活動(dòng)，從本質(zhì)上看，都是一次壓縮和簡(jiǎn)化了的定義和開(kāi)發(fā)過(guò)程。

編輯推薦

《軟件工程(第2版)》：教學(xué)目標(biāo)明確，注重理論與實(shí)踐的結(jié)合，教學(xué)方法靈活，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，教學(xué)內(nèi)容先進(jìn).反映了計(jì)算機(jī)學(xué)科的最新發(fā)展，教學(xué)模式完善，提供配套的教學(xué)資源解決方案。

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