第三章 　軟件工程基礎

　　3.1軟件工程基本概念

　　計算機軟件是包括程序、數據及相關文檔的完整集合。

　　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。

　　軟件按功能分為應用軟件、系統軟件、支撐軟件(或工具軟件)。

　　軟件危機主要表現在成本、質量、生產率等問題。

　　軟件工程是應用于計算機軟件的定義、開發和維護的一整套方法、工具、文檔、實踐標準和工序。

　　軟件工程包括3個要素：方法、工具和過程。

　　軟件工程過程是把軟件轉化為輸出的一組彼此相關的資源和活動，包含4種基本活動：

　　(1)P——軟件規格說明;

　　(2)D——軟件開發;

　　(3)C——軟件確認;

　　(4)A——軟件演進。

　　軟件周期：軟件產品從提出、實現、使用維護到停止使用退役的過程。

　　軟件生命周期三個階段:軟件定義、軟件開發、運行維護，主要活動階段是：

　　(1)可行性研究與計劃制定;

　　(2)需求分析

　　(3)軟件設計;

　　(4)軟件實現;

　　(5)軟件測試;

　　(6)運行和維護。

　　軟件工程的目標和與原則：

　　目標：在給定成本、進度的前提下，開發出具有有效性、可靠性、可理解性、可維護性、可重用性、可適應性、可移植性、可追蹤性和可互操作性且滿足用戶需求的產品。

　　基本目標：付出較低的開發成本;達到要求的軟件功能;取得較好的軟件性能;開發軟件易于移植;需要較低的費用;能按時完成開發，及時交付使用。

　　基本原則：抽象、信息隱蔽、模塊化、局部化、確定性、一致性、完備性和可驗證性。

　　軟件工程的理論和技術性研究的內容主要包括：軟件開發技術和軟件工程管理。

　　軟件開發技術包括：軟件開發方法學、開發過程、開發工具和軟件工程環境。

　　軟件工程管理包括：軟件管理學、軟件工程經濟學、軟件心理學等內容。

　　軟件管理學包括人員組織、進度安排、質量保證、配置管理、項目計劃等。

　　軟件工程原則包括抽象、信息隱蔽、模塊化、局部化、確定性、一致性、完備性和可驗證性。

　　3.2結構化分析方法

　　結構化方法的核心和基礎是結構化程序設計理論。

　　需求分析方法有：

　　(1)結構化需求分析方法;

　　(2)面向對象的分析的方法。

　　從需求分析建立的模型的特性來分：靜態分析和動態分析。

　　結構化分析方法的實質：著眼于數據流，自頂向下，逐層分解，建立系統的處理流程，以數據流圖和數據字典為主要工具,建立系統的邏輯模型。

　　結構化分析的常用工具：

　　(1)數據流圖;

　　(2)數據字典;

　　(3)判定樹;

　　(4)判定表。

　　數據流圖：描述數據處理過程的工具，是需求理解的邏輯模型的圖形表示，它直接支持系統功能建模。

　　數據字典：對所有與系統相關的數據元素的一個有組織的列表，以及精確的、嚴格的定義，使得用戶和系統分析員對于輸入、輸出、存儲成分和中間計算結果有共同的理解。

　　判定樹：從問題定義的文字描述中分清哪些是判定的條件，哪些是判定的結論，根據描述材料中的連接詞找出判定條件之間的從屬關系、并列關系、選擇關系，根據它們構造判定樹。

　　判定表：與判定樹相似，當數據流圖中的加工要依賴于多個邏輯條件的取值，即完成該加工的一組動作是由于某一組條件取值的組合而引發的，使用判定表描述比較適宜。

　　數據字典是結構化分析的核心。