软件工程概述课件

Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,2020-09-18,#,/31,Click to edit Master title style,第,1,章 软件工程概述,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Click to edit Master title style,2020-09-18,#,1,/31,第,1,章 软件工程概述,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Click to edit Master title style,2020-09-18,#,/31,第,1,章 软件工程概述,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Click to edit Master title style,2020-09-18,#,/31,第,1,章 软件工程概述,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Click to edit Master title style,2020-09-18,#,/31,第,1,章 软件工程概述,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Click to edit Master title style,2020-09-18,#,/31,第,1,章 软件工程概述,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Click to edit Master title style,2020-09-18,#,/31,第,1,章 软件工程概述,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Click to edit Master title style,2020-09-18,#,/31,第,1,章 软件工程概述,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Click to edit Master title style,2020-09-18,#,/31,第,1,章 软件工程概述,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Click to edit Master title style,2020-09-18,#,/31,第,1,章 软件工程概述,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Click to edit Master title style,2020-09-18,#,/31,第,1,章 软件工程概述,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Click to edit Master title style,2020-09-18,#,/31,第,1,章 软件工程概述,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Click to edit Master title style,2020-09-18,2024/11/19,第,1,章,软件工程概述,哈工大软件学院,杨大易,2023/9/29第1章 软件工程概述 哈工大软件学院,2024/11/19,本章主要内容,1.1,什么是软件,1.2,软件危机,1.3,软件工程,1.4,软件工程方法学,1.5,软件开发模型,1.6,本章小结,2023/9/29本章主要内容1.1 什么是软件,2024/11/19,1.1,什么是软件,软件的定义,是计算机,程序,、程序使用的,数据,以及说明程序的各种,文档,的集合。,软件,(software),由三部分组成,可以在计算机上运行的,程序,(program),。,运行程序需要的,数据,(data),。,软件开发、维护、使用需要的各种,文档,(document),2023/9/291.1 什么是软件软件的定义,1.1,什么是软件,软件的特征,软件是一种逻辑实体，具有抽象性,软件没有明显的制造过程,软件在使用过程中，没有磨损、老化的问题,软件对硬件和环境有着不同程度的依赖性,软件开发至今尚未完全摆脱手工作坊式的开发方式，生产效率低,软件的成本相当昂贵,大多数软件是自定的，而不是通过已有的构件组装而来的,软件工作牵涉到很多社会因素,2024/11/19,1.1 什么是软件软件的特征2023/9/29,2024/11/19,1.1,什么是软件,软件的发展过程,从,1946,年到,60,年代初,：,程序设计时期,，其主要特征是程序生产方式为个体手工方式。,从,20,世纪,60,年代初到,70,年代初,：,程序系统时期,，,程序的规模已经很大，需要多人分工协作，软件的开发方式由“个体生产”发展到了“软件作坊”。,从,20,世纪,70,年代中期至,80,年代中期,：,软件工程时期,，,软件的开发以工程化的思想为指导，用工程化原则、方法和标准来开发和维护软件。,从,20,世纪,80,年代中期至今,：,面向对象时期,，面向对象软件开发技术在迅速取代传统软件工程开发方法。,2023/9/291.1 什么是软件软件的发展过程,2024/11/19,1.2,软件危机,1968,年北大西洋公约组织的计算机科学家在德国召开国际会议，把计算机软件的开发和维护过程中出现的一系列严重问题称为“,软件危机,”。,软件危机包括两个方面的问题,如何开发软件以满足用户对软件日益增长的需求,如何维护数量迅速增长的已有软件,2023/9/291.2 软件危机1968年北大西洋公约组织,2024/11/19,1.2,软件危机,软件危机的表现,软件功能与实际需求不符,软件开发生产率提高的速度远远不能满足用户需要,软件价格昂贵,软件产品的质量差,对软件开发成本和进度的估计常常不准确,软件文档资料通常既不完整也不合格,软件的维护费用急剧上升,2023/9/291.2 软件危机软件危机的表现,2024/11/19,1.2,软件危机,产生软件危机的原因,软件缺乏“可见性”，在写出程序代码并在计算机上运行之前，软件开发过程的进展质量较难衡量，很难检验开发的正确性。,软件规模庞大，逻辑结构复杂。,开发管理人员只重视设计程序而轻视用户需求分析，导致最后研制出的软件产品无法满足用户的需求。,软件设计技术和管理技术落后，没有统一的软件质量管理规范。,在软件的开发与维护关系问题上存在错误的概念，重视开发，而轻视维护。,2023/9/291.2 软件危机产生软件危机的原因,2024/11/19,1.3,软件工程,软件工程的提出,1968,年，北大西洋公约组织在原西德召开计算机科学会议，由,Fritz Bauer,首次提出了“,软件工程,”的概念。,软件工程的定义,软件工程是用科学知识和技术原理来定义、开发、维护软件的一门学科。它应用工程的概念、原理、技术和方法，应用科学的开发技术和管理方法来开发软件。,1983,年,IEEE,给出的定义为：“软件工程是开发、运行、维护和修复软件的系统方法。”其中，“软件”的定义为：“计算机程序、方法、规则、相关的文档资料以及在计算机上运行时所必需的数据。”,软件工程三要素：,方法,、,工具,、,过程,2023/9/291.3 软件工程软件工程的提出,1.3,软件工程,SWEBOK：软件工程知识体系指南,2024/11/19,1.3 软件工程SWEBOK：软件工程知识体系指南2023/,1.3,软件工程,SWEBOK,2024/11/19,1.3 软件工程SWEBOK2023/9/29,2024/11/19,1.3,软件工程,软件工程基本思想,著名的软件工程专家,B.W.Boehm,于,1983,年提出,用分阶段的生存周期计划严格管理,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,开发小组的人员应少而精,承认不断改进软件工程实践的必要性,2023/9/291.3 软件工程软件工程基本思想,2024/11/19,1.3,软件工程,软件工程的目标,提高软件产品质量和软件开发效率，减少软件维护难度,需考虑的问题,可修改性,：允许对系统修改，而不增加系统复杂性。,有效性,：软件系统能在一定的时间资源和空间资源环境下，完成规定的任务。,正确性,：软件能准确无误地执行用户需求的各种功能，满足用户要求的各种性能指标。,可靠性,：也称为健壮性，在硬件、操作系统出现故障，或人为操作不当的情况下，不会导致软件系统失效。,2023/9/291.3 软件工程软件工程的目标,2024/11/19,1.3,软件工程,可理解性,：包括两个方面的内容，一是软件系统结构清晰、容易理解，二是程序算法功能清晰，容易读懂。,可重用性,：软件中的某个部分可以在系统的多处重复使用，或者在多个系统中使用。,可适应性,：软件在不同硬件和操作系统环境下的适应程度。,可移植性,：体现了软件从一种计算机软件移动到另一种计算机环境下的难易程度。,可跟踪性,：包括两方面，一是可以根据软件开发的文档对设计过程进行正向跟踪或逆向跟踪；二是软件测试和维护过程中，对程序的执行进行跟踪，根据跟踪情况，分析程序执行的因果关系。,互操作性,：多个软件相互通信，协作完成任务的能力。,2023/9/291.3 软件工程可理解性：包括两个方面的内,2024/11/19,1.3,软件工程,软件工程的原则,抽象,（,abstraction,）：抽取各个事物中共同的最基本的特征和行为，暂时忽略它们之间的差异。,信息隐藏,（,information hiding,）：将模块内部信息（数据和过程）封装起来。,局部化,（,localization,）：即在一个物理模块内集中逻辑上相互关联的计算资源。,一致性,（,consistency,）：应保证在开发过程中相关内容的一致。,完全性,（,completeness,）：软件系统不丢失任何重要成分，完全实现所需的系统功能的程度。,可验证性,（,verifiability,）：开发大型软件系统需要对系统逐层分解、验证。,2023/9/291.3 软件工程软件工程的原则,2024/11/19,1.4,软件工程方法,把在软件生命周期全过程中使用的一整套技术集合称为,方法,（,methodology,），也称为,范型,（,paradigm,）,。,软件工程方法包括开发,方法,、开发,工具,和开发,过程,三方面,开发方法：完成软件开发的技术方法,开发工具：开发软件的支撑环境,开发过程：完成开发软件各项任务的工作步骤。,目前使用得最广泛的软件工程方法，分别是,传统方法,和,面向对象方法,。,2023/9/291.4 软件工程方法把在软件生命周期全过程,2024/11/19,1.4,软件工程方法,传统方法,：也可称为,软件生命周期方法,或,结构化方法,，把软件开发和维护分成软件定义、软件开发和软件维护三个时期，每个时期又分成若干个阶段。,软件定义时期,：确定软件开发必须完成的任务；论证软件可行性；确定用户