软件构造 software Construction 王华东

第一章 软件过程 Software Process 1.1 软件过程概述 软件过程描述了软件开发的一组有时间约束的活动。 通常包括需求分析、 设计、 编码、 测试等。

1.1 软件过程概述

软件过程描述了软件开发的一组有时间约束的活动。 通常包括需求分析、 设计、 编码、 测试等。

1.2 软件过程模型 1.2.1 瀑布模型 Waterfall model 指出了软件开发包括制定计划，需求分析 、 设计 、 编码 、 测试，和运行及维护。这些互动自上而下，相互间又固定的次序，如同瀑布逐级下落。 瀑布模型通过强制性的要求提供规约文档来确保每个阶段都能很好的完成任务。

1.2 软件过程模型

1.2.1 瀑布模型 Waterfall model

指出了软件开发包括制定计划，需求分析 、 设计 、 编码 、 测试，和运行及维护。这些互动自上而下，相互间又固定的次序，如同瀑布逐级下落。

瀑布模型通过强制性的要求提供规约文档来确保每个阶段都能很好的完成任务。

需求分析 系统设计 编码 测试 维护 瀑布模型

1.2.2 螺旋模型 Spiral model 螺旋模型强调了其它模型所忽视的风险分析，特别适合大型复杂的系统及软件。 螺旋模型沿着螺线进行若干次迭代 , 四个象限代表以下活动 : 1. 制定计划 : 确定软件目标 , 选定实施方案 , 弄清项目开发条件 ; 2. 风险分析 : 分析评估所选方案 , 考虑如何识别和消除风险 ; 3. 实施工程 : 实施软件开发和验证 ; 4. 客户评估 : 评价开发工作，提出修改建议，制定下一步计划。

1.2.2 螺旋模型 Spiral model

螺旋模型强调了其它模型所忽视的风险分析，特别适合大型复杂的系统及软件。

螺旋模型沿着螺线进行若干次迭代 , 四个象限代表以下活动 :

1. 制定计划 : 确定软件目标 , 选定实施方案 , 弄清项目开发条件 ;

2. 风险分析 : 分析评估所选方案 , 考虑如何识别和消除风险 ;

3. 实施工程 : 实施软件开发和验证 ;

4. 客户评估 : 评价开发工作，提出修改建议，制定下一步计划。

螺旋模型

1.2.3 增量模型 Incremental model 先开发系统的一个初始子集实现软件的基本功能，然后逐步添加另外一些功能形成更加精致的版本，反复进行增量开发，直至获得满意的产品。

1.2.3 增量模型 Incremental model

先开发系统的一个初始子集实现软件的基本功能，然后逐步添加另外一些功能形成更加精致的版本，反复进行增量开发，直至获得满意的产品。

需求分析 编码 需求分析 系统设计 系统设计 测试 维护 需求分析 系统设计 编码 测试 维护 编码 测试 维护 进度 时间 增量 1 增量 2 增量 3 增量模型

1.3 三种模型比较 需要开放式体系结构，可能会设计差、效率低 反馈及时 , 易于维护 增量模型 风险分析人员需要有经验且经过充分训练 风险驱动 螺旋模型 系统可能不满足客户需要 文档驱动 瀑布模型 缺点 优点 模型

1.3 三种模型比较

1.4 软件生命周期 1.4.1 问题定义及规划 此阶段是软件开发方与客户共同讨论，主要确定软件的开发目标及其可行性。 1.4.2 需求分析 是指理解客户需求，就软件的功能与客户达成一至，估计软件风险和评估项目代价，最终形成开发计划的一个复杂过程。

1.4 软件生命周期

1.4.1 问题定义及规划

此阶段是软件开发方与客户共同讨论，主要确定软件的开发目标及其可行性。

1.4.2 需求分析

是指理解客户需求，就软件的功能与客户达成一至，估计软件风险和评估项目代价，最终形成开发计划的一个复杂过程。

需求工程 需求开发 需求管理 问题获取 分析 编写规格说明 验证

1.4.3 软件设计 此阶段主要根据需求分析结果，对整个软件系统进行设计 , 如系统框架设计，数据库设计等。一般分为总体设计和详细设计。 什么是框架 (Framework)? 框架是整个或部分系统的可重用设计，表现为一组抽象构建及构建实例间交互的方法。可被应用开发者定制的应用骨架。 一些常见的 JAVA 框架 : 1. WEB APPLICATION FRAMEWORK(WAF) 主要应用方面 : EJB 层， WEB 层 主要应用技术 : EJB 出处 : java.sun.com/blueprints/code/index.html 2. Struts 主要应用方面 : WEB 层 主要应用技术 : JSP ， TagLib ， JavaBean ， XML 出处 : jakarta.apache.org/struts/index.html

1.4.3 软件设计

此阶段主要根据需求分析结果，对整个软件系统进行设计 , 如系统框架设计，数据库设计等。一般分为总体设计和详细设计。

什么是框架 (Framework)?

框架是整个或部分系统的可重用设计，表现为一组抽象构建及构建实例间交互的方法。可被应用开发者定制的应用骨架。

一些常见的 JAVA 框架 :

1. WEB APPLICATION FRAMEWORK(WAF)

主要应用方面 : EJB 层， WEB 层

主要应用技术 : EJB

出处 : java.sun.com/blueprints/code/index.html

2. Struts

主要应用方面 : WEB 层

主要应用技术 : JSP ， TagLib ， JavaBean ， XML

出处 : jakarta.apache.org/struts/index.html

1.4.4 程序编码 此阶段是将软件设计的结果转换成计算机可运行的程序代码 . 在程序编码中必须要制定统一，符合标准的编写规范。以保证程序的可读性，易维护性，提高软件的运行效率。

1.4.4 程序编码

此阶段是将软件设计的结果转换成计算机可运行的程序代码 . 在程序编码中必须要制定统一，符合标准的编写规范。以保证程序的可读性，易维护性，提高软件的运行效率。

1.4.5 软件测试 软件测试过程分单元测试，组装测试以及系统测试三个阶段进行。测试的方法主要有白盒测试和黑盒测试两种。还需要建立详细的测试计划并严格按照测试计划进行测试，以减少测试的随意性。

1.4.5 软件测试

软件测试过程分单元测试，组装测试以及系统测试三个阶段进行。测试的方法主要有白盒测试和黑盒测试两种。还需要建立详细的测试计划并严格按照测试计划进行测试，以减少测试的随意性。

integration test user test system test whiteBox test greyBox test blackBox test code test design test requirement test non-func req test func req test performance test robustness test usability test unit test test 软件测试 phase method aim

1.4.6 软件维护 软件维护是软件生命周期中持续时间最长的阶段。软件维护包括纠错性维护和改进性维护两个方面。

1.4.6 软件维护

软件维护是软件生命周期中持续时间最长的阶段。软件维护包括纠错性维护和改进性维护两个方面。

1.5 JAVA 程序设计 更为纯粹的面向对象程序设计语言 Java 中的一切都是对象 : 1. 除了很少的几个基本类型，所有数据都作为对象呈现。 2. 所有的 GUI 构建单元都是对象。 3. 所有的方法都和对象相关，没有像 C++ 那样”自由飘浮”的函数。 4. 即使用于启动应用程序的主函数 ( 方法 )main 也不再是孤立的，而 是捆绑在类中。

1.5 JAVA 程序设计

更为纯粹的面向对象程序设计语言

Java 中的一切都是对象 :

1. 除了很少的几个基本类型，所有数据都作为对象呈现。

2. 所有的 GUI 构建单元都是对象。

3. 所有的方法都和对象相关，没有像 C++ 那样”自由飘浮”的函数。

4. 即使用于启动应用程序的主函数 ( 方法 )main 也不再是孤立的，而

是捆绑在类中。