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軟件工程是高等院校計(jì)算機(jī)相關(guān)學(xué)科各專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，其研究范圍非常廣泛�！盾浖こ汤碚摷皯�(yīng)用/普通高等教育“十二五”規(guī)劃教材》從實(shí)用的角度出發(fā)，在系統(tǒng)講解軟件工程理論和方法的同時(shí)，注重結(jié)合實(shí)例，分析軟件工程技術(shù)與工具的綜合應(yīng)用；在強(qiáng)調(diào)傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化方法的同時(shí)，著重介紹面向?qū)ο蠓椒ā?/span>
　　《軟件工程理論及應(yīng)用/普通高等教育“十二五”規(guī)劃教材》共分10章，包括軟件產(chǎn)品、軟件過程、項(xiàng)目管理和軟件項(xiàng)目計(jì)劃、項(xiàng)目進(jìn)度安排及跟蹤、軟件工程的需求工程、軟件設(shè)計(jì)、面向?qū)ο蟮姆治龇椒�、面向�(qū)ο笤O(shè)計(jì)、面向?qū)ο鬁y試和軟件維護(hù)工程。

　　這個(gè)階段要回答的關(guān)鍵問題是：“對于上一個(gè)階段所確定的問題有可行的解決辦法嗎？”為了回答這個(gè)問題，系統(tǒng)分析員需要進(jìn)行一次大大壓縮和簡化了的系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)過程，也就是在較抽象的高層次上進(jìn)行的分析和設(shè)計(jì)過程�？尚行匝芯繎�(yīng)該比較簡短，這個(gè)階段的任務(wù)不是具體解決問題，而是研究問題的范圍，探索這個(gè)問題是否值得去解，是否有可行的解決辦法�？尚行匝芯康慕Y(jié)果是使部門負(fù)責(zé)人做出是否繼續(xù)進(jìn)行這項(xiàng)工程的決定的重要依據(jù)，一般來說，只有投資可能取得較大經(jīng)濟(jì)效益的那些工程項(xiàng)目才值得繼續(xù)進(jìn)行下去�？尚行匝芯恳院蟮哪切╇A段將需要投入更多的人力物力。及時(shí)終止不值得投資的工程項(xiàng)目可以避免更大的浪費(fèi)。
　　可行性研究的目的不是解決問題，而是確定問題“是否值得去解決”。怎樣達(dá)到這個(gè)目的？當(dāng)然不能靠主觀猜想，而是要靠客觀分析。系統(tǒng)分析員必須分析幾種主要的可能解法的利弊，從而判斷原定的系統(tǒng)規(guī)模和目標(biāo)是否現(xiàn)實(shí)，以及系統(tǒng)完成后所能帶來的效益是否大到值得投資開發(fā)這個(gè)系統(tǒng)的程度。
　　首先需要進(jìn)一步分析和澄清問題定義。在問題定義階段初步確定的規(guī)模和目標(biāo)，如果是正確的就進(jìn)一步加以肯定；如果有錯(cuò)誤就應(yīng)該及時(shí)改正；如果對目標(biāo)系統(tǒng)有任何約束和限制，也必須把它們清楚地列舉出來。在澄清了問題定義之后，系統(tǒng)分析員應(yīng)該導(dǎo)出系統(tǒng)的邏輯模型。然后從系統(tǒng)邏輯模型出發(fā)，探索若干種可供選擇的主要解法（即系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案）。對每種解法，系統(tǒng)分析員都應(yīng)該仔細(xì)研究它的可行性，一般說來，至少應(yīng)該從3個(gè)方面研究每種解法的可行性；①技術(shù)可行性，即使用現(xiàn)有的技術(shù)能實(shí)現(xiàn)這個(gè)系統(tǒng)嗎？②經(jīng)濟(jì)可行性，即這個(gè)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益能超過它的開發(fā)成本嗎？③操作可行性，即系統(tǒng)的操作方式在這個(gè)用戶組織內(nèi)行得通嗎？
　　必要時(shí)還應(yīng)該從法律、社會效益等更廣泛的方面研究每種解法的可行性。系統(tǒng)分析員應(yīng)該為每個(gè)可行的解法制訂一個(gè)粗略的實(shí)現(xiàn)進(jìn)度。
　　可行性研究最根本的任務(wù)是對以后的行動方針提出建議。如果問題沒有可行的解，系統(tǒng)分析員應(yīng)該建議停止這項(xiàng)開發(fā)工程，以避免時(shí)間、資源、人力和金錢的浪費(fèi)；如果問題有可行的解，分析員應(yīng)該推薦一個(gè)較好的解決方案，并且為工程制定一個(gè)初步的計(jì)劃�？尚行匝芯啃枰臅r(shí)間長短取決于工程的規(guī)模。一般說來，可行性研究的成本只是預(yù)期工程總成本的5％～10％。
　　需求分析階段的任務(wù)仍然不是具體地解決問題，而是準(zhǔn)確地確定“為了解決這個(gè)問題，目標(biāo)系統(tǒng)必須做什么”，主要是確定目標(biāo)系統(tǒng)必須具備哪些功能。用戶了解他們所面對的問題，知道必須做什么，但通常不能完整準(zhǔn)確地表達(dá)出他們的要求，更不知道怎樣利用計(jì)算機(jī)解決他們的問題；軟件開發(fā)人員知道怎樣用軟件實(shí)現(xiàn)人們的要求，但是對特定用戶的具體要求并不完全清楚。因此，系統(tǒng)分析員在需求分析階段必須和用戶密切配合，充分交流信息，以得出經(jīng)過用戶確認(rèn)的系統(tǒng)邏輯模型。通常用數(shù)據(jù)流圖、數(shù)據(jù)字典和簡要的算法表示系統(tǒng)的邏輯模型。在需求分析階段確定的系統(tǒng)邏輯模型是以后設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)目標(biāo)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，因此必須準(zhǔn)確完整地體現(xiàn)用戶的要求。這個(gè)階段的一項(xiàng)重要任務(wù)，是用正式文檔準(zhǔn)確地記錄對目標(biāo)系統(tǒng)的需求，即《需求分析規(guī)格說明書》。
　　3．系統(tǒng)設(shè)計(jì)
　　系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段必須回答的關(guān)鍵問題是：“概括地說，應(yīng)該怎樣實(shí)現(xiàn)目標(biāo)系統(tǒng)？”系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是進(jìn)行總體設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)�？傮w設(shè)計(jì)又稱為概要設(shè)計(jì)。首先，應(yīng)該設(shè)計(jì)出實(shí)現(xiàn)目標(biāo)系統(tǒng)的幾種可能的方案。通常至少應(yīng)該設(shè)計(jì)出低成本、中等成本和高成本3種方案。軟件工程師應(yīng)該用適當(dāng)?shù)谋磉_(dá)工具描述每種方案，分析每種方案的優(yōu)缺點(diǎn)，并在充分權(quán)衡每種方案利弊的基礎(chǔ)上推薦一個(gè)最佳方案。此外，還應(yīng)該制訂出實(shí)現(xiàn)最佳方案的詳細(xì)計(jì)劃。如果客戶接受所推薦的方案，則應(yīng)進(jìn)一步完成下一項(xiàng)主要任務(wù)�？傮w設(shè)計(jì)工作確定了解決問題的策略及目標(biāo)系統(tǒng)中應(yīng)包含的程序，但是，怎樣設(shè)計(jì)這些程序呢？軟件設(shè)計(jì)的_條基本原理就是，程序應(yīng)該模塊化，也就是說，一個(gè)程序應(yīng)該由若干個(gè)規(guī)模適中的模塊按合理的層次結(jié)構(gòu)組織而成。因此，總體設(shè)計(jì)的另一項(xiàng)主要任務(wù)就是設(shè)計(jì)程序的體系結(jié)構(gòu)，也就是確定程序由哪些模塊組成以及模塊問的關(guān)系。
　　總體設(shè)計(jì)階段以比較抽象概括的方式提出了解決問題的辦法。詳細(xì)設(shè)計(jì)階段即程序?qū)崿F(xiàn)的任務(wù)就是把解法具體化，也就是回答“應(yīng)該怎樣具體地實(shí)現(xiàn)這個(gè)系統(tǒng)呢？”這個(gè)關(guān)鍵問題。這個(gè)階段的任務(wù)還不是編寫程序，而是設(shè)計(jì)出程序的詳細(xì)規(guī)格說明。詳細(xì)規(guī)格說明的作用類似于其他工程領(lǐng)域中工程師經(jīng)常使用的工程藍(lán)圖，應(yīng)該包含必要的細(xì)節(jié)。程序員可以根據(jù)詳細(xì)規(guī)格說明寫出實(shí)際的程序代碼。
　　4．程序?qū)崿F(xiàn)
　　程序?qū)崿F(xiàn)也被稱為模塊設(shè)計(jì)，開發(fā)人員在這個(gè)階段將詳細(xì)地設(shè)計(jì)每個(gè)模塊，并確定實(shí)現(xiàn)模塊功能所需要的算法和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
　　這個(gè)階段的關(guān)鍵任務(wù)是寫出正確的容易理解、容易維護(hù)的程序模塊，具體包括編碼和單元測試。程序員應(yīng)該根據(jù)目標(biāo)系統(tǒng)的性質(zhì)和實(shí)際環(huán)境，選取一種適當(dāng)?shù)母呒壋绦蛟O(shè)計(jì)語言（必要時(shí)用匯編語言），把詳細(xì)設(shè)計(jì)的結(jié)果翻譯成使用選定的語言書寫的程序，并應(yīng)仔細(xì)測試編寫的每一個(gè)模塊。
　　5．測試確認(rèn)
　　這個(gè)階段的關(guān)鍵任務(wù)是通過各種類型的測試及調(diào)試，使軟件達(dá)到預(yù)定的要求。最基本的測試是集成測試和驗(yàn)收測試。所謂集成測試是根據(jù)設(shè)計(jì)的軟件結(jié)構(gòu)，把經(jīng)過單元測試檢驗(yàn)的模塊按某種選定的策略裝配起來，在裝配過程中對程序進(jìn)行必要的測試。所謂驗(yàn)收測試則是按照需求規(guī)格說明書的規(guī)定，由用戶對目標(biāo)系統(tǒng)進(jìn)行驗(yàn)收，必要時(shí)還可以再通過現(xiàn)場測試或平行運(yùn)行等方法對目標(biāo)系統(tǒng)進(jìn)一步測試檢驗(yàn)。為了使用戶能夠積極參加驗(yàn)收測試，并且在系統(tǒng)投入生產(chǎn)性運(yùn)行以后能夠正確有效地使用這個(gè)系統(tǒng)，通常需要以正式的或非正式的方式對用戶進(jìn)行培訓(xùn)。通過對軟件測試結(jié)果進(jìn)行分析，可以預(yù)測軟件的可靠性；反之，根據(jù)對軟件可靠性的要求，用戶也可以決定測試和調(diào)試過程什么時(shí)候結(jié)束。軟件測試人員應(yīng)該用正式的文檔資料把測試計(jì)劃、詳細(xì)測試方案以及實(shí)際測試結(jié)果保存下來，作為軟件配置的一個(gè)組成部分。
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