第4章 軟件工程基礎

　　本章主要掌握以下幾個方面內容。

　　(1)軟件工程的基本概念、軟件生命周期概念、軟件工具和軟件開發環境;

　　(2)結構化分析方法、數據流圖、數據字典和軟件需求規格說明書;

　　(3)結構化設計方法、總體設計和詳細設計

　　(4)軟件測試的方法、白盒測試與黑盒測試、測試用例設計、軟件測試的實施、單元測試、集成測試和系統測試;

　　(5)程序調試、靜態調試與動態調試;

　　(6)軟件維護。

　　通過對歷次試卷內容的分析，軟件工程考核內容占卷面分數6.8%。

　　4.1 軟件工程的基本概念

　　軟件工程的基本概念所涉及的試題分值在本章中所占比重為16%

　　4.1.1 考點1：軟件與軟件工程概述

　　1.軟件的定義

　　軟件是程序、數據與相關文檔的集合，相對于計算機硬件而言，軟件是邏輯產品而不是物理產品，是計算機的無形部分。

　　軟件包括系統軟件和應用軟件。系統軟件是計算機管理自身資源，提高計算機使用效率而編寫的軟件。系統軟件依賴于機器的指令系統、中斷系統，以及運算、控制、存儲部件和外部設備。系統軟件包括操作系統(如Windows、UNIX、Linux、Macintosh等)、各種語言編譯的編譯程序、數據庫管理系統、文件編輯系統、系統檢查與診斷軟件等。應用軟件是專門為了某種使用目的而編寫的程序系統，常用的有文字處理軟件(如WPS和Word)、專用的財務軟件、人事管理軟件、計算機輔助軟件(如AutoCAD)和繪圖軟件(如3DS)等。

　　與硬件相比，軟件的特點包括：

　　(1)軟件是一種邏輯實體;

　　(2)軟件的生產與硬件不同，它沒有明顯的制作過程;

　　(3)軟件在運行、使用期間不存在磨損、老化問題;

　　(4)軟件的開發、運行對計算機系統具有依賴性，受計算機系統的限制，這導致了軟件存在移植的問題;

　　(5)軟件復雜性高，成本昂貴;

　　(6)軟件開發涉及諸多的社會因素。

　　2.軟件工程的定義

　　隨著計算機的應用范圍日益廣泛，傳統的軟件開發成本難以控制，進度不可預計;軟件系統的質量和可靠性很差;軟件文檔相當缺乏，軟件系統不可維護;軟件開發生產率很低，軟件產品供不應求;軟件產品成本十分昂貴等特點日益顯現，成為計算機應用的一個“瓶頸”，出現了所謂的“軟件危機”。1968年，北大西洋公約組織(NATO)召開計算機科學會議，首次提出了軟件工程的概念，試圖用工程化的方法開發軟件，從而解決或緩解軟件危機。

　　軟件工程是采用工程化的方法開發和維護軟件的工程學科。把經過時間考驗而證明正確的管理技術和當前能夠得到的最好的技術和方法結合起來，以便經濟地開發出高質量的軟件并有效地維護它。軟件工程包括3個要素，分別是方法、工具和過程。

　　軟件工程的基本思想是在軟件開發過程中需要應用工程化原則進行軟件開發，并將這個思想貫穿到軟件開發的整個過程中。

　　軟件工程的目標是在給定成本、進度的前提下，利用工程化原則，開發出具有可修改性、有效性、可靠性、可理解性、可維護性、可重用性、可適用性、可移植性、可追蹤性和可互操作性并滿足用戶需求的軟件產品。

　　3.例題

　　例4.1.1 下列描述中正確的是( )。[2005年4月 選擇第8題]

　　A.程序就是軟件 B.軟件開發不受計算機系統的限制

　　C.軟件既是邏輯實體，又是物理實體 D.是程序、數據與相關文檔的集合

　　答案：D

　　例4.1.2 下列描述中正確的是( )。[2005年9月 選擇第5題]

　　A.軟件工程只是解決軟件項目的管理問題

　　B.軟件工程主要解決軟件產品的生產率問題

　　C.軟件工程的主要思想是強調在軟件開發過程中需要應用工程化原則

　　D.軟件工程只是解決軟件開發中的技術問題

　　答案：C

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