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1、1,第9章 软件工程SE,软件工程学的体系结构,软件工程学,软件开发技术,软件开发方法学软件工具软件工程环境,软件工程管理,软件管理学软件经济学,2,9.1 软件工程,软件危机1.概念:软件量需求剧增,软件生产成本高,质量没有可靠保证,软件开发生产率低等因素构成软件生产的恶性循环.2.表现:（1）开发进度难以预测（2）开发成本难以控制（3）用户对软件功能难以满足（4）产品质量无法保证（5）产品难以维护（6）缺少适当的文档资料,3,一.软件工程,1.软件工程 运用系统的,规范的和可定量的方法来开发,运行,维护和修复软件的系统方法.2.软件工程学研究软件开发、生产的内在规律，用于指导现代工程化的软
2、件生产。3.应用范围 大型程序的开发,4,4.软件工程的指导思想,以计算机科学为基础建立软件工程理论、方法和技术用管理学的原理和方法进行软件生产管理用工程学的观点进行费用核算、进度制定和方案实施用数学方法建立软件的可靠模型和各种有效算法 涉及计算机科学、管理科学、工程学和数学的交叉学科。,5,二.软件工程基本原理,软件工程专家提出：严格管理分阶段的项目计划坚持进行阶段评审实行严格的产品控制采用现代程序设计技术结果应能清楚地审查开发小组人员少而精承认不断改进软件工程实践的必要性。,6,三.软件工程的基本目标,1.开发尽可能多的软件产品2.提高开发生产效率3.满足应用的功能需要4.降低开发成本,7
3、,四.传统软件工程模式,1.方法：生存周期模式和原型模式。2.各阶段的实施：系统化方法结构化分析SA和结构化设计SD。3.优点：强调分阶段实施，便于分工协作，降低开发难度，提高成功率和生产率4.缺点：忽视了人在开发过程中的地位和作用。,8,五.现代软件工程模式,在传统模式的基础上，强调人的作用1.基本要点(1)充分利用软件开发方法及开发工具；(2)开发人员的组织管理(3)基于软件组件的软件开发技术。利用功能和可重用和软件组件构造或重构软件系统。结果:简化了设计、编程、测试各个环节的工作量，提高了工作效率和生产效率。,9,2.阶段的划分及主要任务,(1)系统分析:从需求入手，以用户观点建立系统用
4、户模型(信息,行为,表示)(2)系统构造 1)实现环境 2)设计构造系统的软件组件 3)实现(3)系统测试包括单元测试、集成测试和系统测试。(4)软件组件 构造软件的“零部件”。(5)系统开发人员的组织管理,10,9.2 软件生存周期,软件生存周期指从软件的需求分析、设计、编程、测试、交付使用到版本升级、或被自然淘汰的过程，周期：（1）定义：问题定义和分析（2）开发：系统设计、编程、测试（3）维护软件生存周期模式也称为“瀑布模型”。,11,1.瀑布模型,需求分析7%,系统设计6%,软件编程7%,软件测试13%,软件维护67%,用户要求,需求说明书,设计说明书,源程序,测试报告,更改要求,UAM
5、,ATM,MP,UTP,UAMP,A 系统分析员M 项目管理员P 程序员T 测试员U 用户,12,瀑布模型的特点,1.顺序性和依赖性后一阶段的工作必须在前一阶段的工作完成后才能开始。2.逻辑设计与物理设计分开3.循序渐进，保证软件质量。,13,2.原型模型样品模型,(1)主要思想借用已有系统作为“样品”,不断改进。(2)特点 1）开发人员和用户在“原型”上达成一致，减少设计中的错误和开发中的风险。2）缩短了开发周期，加快了工程进度。3）降低成本。,14,3.螺旋模型,（1）结合瀑布模型和原型模型，加入风险分析（4）4个主要活动螺旋式地重复执行制定计划：确定软件目标,选定实施方案,弄清项目开发限
6、制条件。风险分析:分析可选方案,分析识别风险,研究解决化解风险的办法。实现工程:实施软件产品的开发。用户评价:评价当前工作结果，提出改进建议。,15,4.其他模型,智能模型 也称基于知识的软件开发模型，它与专家系统结合在一起。面向对象生存周期模型 在整个软件开发过程中将面向对象技术贯穿于整个生存周期。,16,9.4 软件工程管理,软件工程项目管理的任务 软件人员组织与管理 软件配置管理 软件知识产权保护,17,一.软件工程项目管理的任务,项目计划和进度安排 项目追踪和质量保证 成本估算 风险分析,18,1.项目计划和进度安排,(1)项目计划项目划分的各个实施阶段每个阶段的工作重点和任务是什么完
7、成本阶段工作和任务的人力、资源需求，时间期限阶段工作和任务的成果形式项目实施过程中对风险、疑难、其他不可预见因素等的处理机制各任务组及开发人员之间的组织、协调关系等。,19,(2)进度安排,项目可以支配的人力及资源项目的关键路径生存周期各个阶段工作量的划分工程进展如何度量各个阶段任务完成标志如何自然过渡到下一阶段的任务等。,20,2.项目追踪和质量保证,(1)项目追踪 由项目管理人员负责。按进度安排表追踪检查每一个任务。(2)质量保证 1）审查 审查各阶段结果和配置文档 2）复查和管理复查 检查已有材料 3）测试 用测试用例执行系统,检查结果,21,3.成本估算,(1)基本方法1)自顶向下法
8、是对整个工程项目的总开发时间和总工作量做出估算，然后将它们按阶段、步骤和任务进行分配。2)自底向上法 先分别估算各个任务所需要的工作量和开发时间，再相加，从而得到总的工作量和总的开发时间。(2)计算方式 专家估算法、类推估算法、算式估算法,22,4.风险分析,(1)风险分析贯穿在软件工程过程中的一系列风险管理步骤，其中包括：风险识别、风险估计、风险管理策略、风险解决和风险监督等。(2)主要风险因素 产品大小 技术相关 开发环境 组织规模和人员经验 客户因素,23,二.软件人员组织与管理,项目组的组织结构 程序设计小组的组织形式 软件项目的管理,24,1.项目组的组织结构,(1)建立项目组织的原
9、则 项目责任制度 人员少而精(2)组织结构的模式 1）按课题划分 2）按职能划分 按任务的工作阶段划分成若干个专业小组。3）矩阵形模式 以上两种模式的结合。,25,2.程序设计小组的组织形式,1)主程序员组 由主程序员、程序员和后援工程师为核心组成。2)民主小组 由经验丰富的技术人员组成。3)层次小组小组内人员分为3级：组长、高级程序员和程序员。,26,3.软件项目的管理,项目管理包括项目指导和项目检验。(1)指导在项目的实施过程中，动员和促进工作人员积极完成所分配的任务。(2)检验对照计划检查执行情况的过程，同时也是对照软件工程标准检查实施情况的过程。,27,三.软件配置管理,软件配置管理将
10、伴随整个软件生存周期。软件配置项和基线配置管理的任务,28,1.软件配置管理和基线,(1)软件配置项软件生存周期各个阶段活动的产物经审批后即可称之为软件配置项。(2)软件配置项的内容 文档和资料；源代码、目标代码和可执行代码；相关产品(3)基线第一次提出的软件配置项构成基线配置项,29,2.配置管理的任务,标识软件配置项 对所有的配置项进行标识、命名 版本控制 版本存放采用增量法 变更管理 审计,30,四.软件知识产权保护,1.知识产权，又称为智力成果产权和智慧财产权，是指对智力活动所创造的精神财富所享有的权利。无形性 是指其保护对象是无形的。专有性 地域性 时间性2.知识产权的法律保护1)版权法 2)专利法 3)商标法,31,3.计算机软件是著作权保护的客体,软件著作权保护的基本条件开发者独立地自行开发的软件，即可享有著作权。软件著作权的特征计算机软件的体现形式是程序和文件。软件著作权的保护范围 著作权法的基本原则是：只保护作品的表现，而不保护作品中所体现的思想、概念。软件的功能目标应用属于思想、概念，不受著作权法的保护；而软件的程序代码则是表现，应属于著作权保护的客体之内,32,4.软件著作权人享有的专有权力,发表权署名权修改权保护作品完整权使用权和获得报酬权。,33,5.软件著作权的登记,计算机软件保护条例中对办理软件著作权登记的基本要求,
