第二章軟件生命周期

第二章軟件生存周期（softwareLifecycle）計算機科學與工程學院SchoolofComputerScience&Engineering

(SoftwareLifeCycle)軟件有一個孕育、誕生、成長、成熟、衰亡的生存過程。這個過程即為計算機軟件的生存期。軟件生存周期問題定義技術(shù)開發(fā)方案綜述狀態(tài)描述問題循環(huán)解決過程的各個階段軟件開發(fā)是一個問題循環(huán)解決的過程狀態(tài)描述狀態(tài)描述問題定義技術(shù)開發(fā)方案綜述狀態(tài)描述問題定義技術(shù)開發(fā)方案綜述狀態(tài)描述問題循環(huán)解決階段中的階段軟件生存期的階段劃分(1)可行性研究與計劃(2)需求分析(3)總體設(shè)計上游(4)詳細設(shè)計(5)實現(xiàn)(6)集成測試(7)確認測試下游(8)使用和維護（根據(jù)國標《計算機軟件開發(fā)規(guī)范》）只考慮編寫程序

涉及整個軟件生存周期擴展到軟件工作的范圍軟件開發(fā)模型

軟件開發(fā)模型是軟件開發(fā)全部過程、活動和任務(wù)的結(jié)構(gòu)框架。它能直觀表達軟件開發(fā)全過程，明確規(guī)定要完成的主要活動、任務(wù)和開發(fā)策略。軟件開發(fā)模型也常稱為：軟件過程模型軟件生存期模型軟件工程范型軟件生命周期模型軟件生存期模型是跨越整個生存期的系統(tǒng)開發(fā)、運作和維護所實施的全部過程、活動和任務(wù)的結(jié)構(gòu)框架。也稱軟件過程模型。軟件過程模型體現(xiàn)的是開發(fā)策略，并覆蓋過程、方法和工具三個層次。軟件工程過程模型代表了一種將本質(zhì)上無序的活動有序化的企圖。瀑布模型（線性順序模型）原型模型RAD模型增量模型螺旋模型噴泉模型并發(fā)開發(fā)模型形式化方法模型第四代技術(shù)過程技術(shù)瀑布模型(線形順序模型)可行性研究與計劃需求分析設(shè)計編碼運行維護測試定義階段開發(fā)階段維護階段瀑布模型(線形順序模型)瀑布模型開發(fā)軟件的特點1、階段間具有順序性和依賴性。2、推遲實現(xiàn)的觀點。3、每個階段必須完成規(guī)定的文檔;

每個階段結(jié)束前完成文檔審查,及早改正錯誤。瀑布模型存在的問題1、實際的項目很少按照該模型給出的順序進行。開發(fā)過程中變化可能引起混亂。2、用戶常常難以清楚的給出所有需求。3、用戶必須有耐心。4、常常會導(dǎo)致“阻塞狀態(tài)”通過模板的指導(dǎo)作用來解決存在的一些問題原型模型（快速成型模型）建造/修改原型用戶測試運行原型

聽取用戶意見采用原型模型的軟件生存周期分析定義系統(tǒng)需求生成原型系統(tǒng)設(shè)計程序設(shè)計編碼測試運行維護原型化含原型化的軟件生存期原型模型存在的問題1、用戶似乎看到的軟件的工作版本。軟件開發(fā)管理常常被放松了。2、開發(fā)者常常需要實現(xiàn)上的折中，以使原型能盡快工作。關(guān)鍵是如何定義一開始的游戲規(guī)則。演化模型1增量模型(遞增模型)

先完成一個系統(tǒng)子集的開發(fā)，再按同樣的開發(fā)步驟增加功能(系統(tǒng)子集)，如此遞增下去直至滿足全部系統(tǒng)需求。系統(tǒng)的總體設(shè)計在初始子集設(shè)計階段就應(yīng)作出設(shè)想。增量模型分析設(shè)計編碼測試系統(tǒng)信息工程增量2增量3增量4第1個增量的發(fā)布第2個增量的發(fā)布第3個增量的發(fā)布第4個增量的發(fā)布calendartime分析設(shè)計編碼測試分析設(shè)計編碼測試分析設(shè)計編碼測試2螺旋模型風險分析工程實施用戶通信用戶評估產(chǎn)品維護項目產(chǎn)品增強項目新產(chǎn)品開發(fā)項目概念開發(fā)項目計劃建造及發(fā)布螺旋模型沿著螺線旋轉(zhuǎn)，在六個象限上分別表達了六個方面的任務(wù)和活動，即：用戶通信──建立開發(fā)者和用戶之間有效通信制定計劃──確定軟件目標，選定實施方案，弄清項目開發(fā)的限制條件風險分析──分析所選方案，考慮如何識別和消除風險實施工程──實施軟件開發(fā)建造及發(fā)布──建造、測試、安裝和提供用戶支持客戶評估──評價開發(fā)工作，提出修正建議螺旋模型面向?qū)ο竽Ｐ蛧娙Ｐ瓦M一步開發(fā)實現(xiàn)和集成階段運行狀態(tài)實現(xiàn)階段面向?qū)ο笤O(shè)計階段計劃階段面向?qū)ο蠓治鲭A段需求階段維護期噴泉模型特點

主要用于支持面向?qū)ο箝_發(fā)過程體現(xiàn)了軟件創(chuàng)建所固有的迭代和無間隙的特征。可重用部件組裝模型使用重用技術(shù)的軟件工程模型構(gòu)件(components):可重用的軟件成份可復(fù)用性（Reusability）（可重用性）集成化軟件開發(fā)環(huán)境（ISEE）系統(tǒng)A的軟件構(gòu)成系統(tǒng)C的軟件構(gòu)成系統(tǒng)B的軟件構(gòu)成可重用部件

可重用

部件可重用部件組裝模型

軟件生產(chǎn)線應(yīng)用構(gòu)件提取車間

應(yīng)用構(gòu)件庫構(gòu)件生產(chǎn)車間

構(gòu)件庫組裝車間領(lǐng)域

1領(lǐng)域

2應(yīng)用系統(tǒng)...12341基礎(chǔ)構(gòu)件，2功能構(gòu)件3接口構(gòu)件，4用戶界面構(gòu)件

維護67%集成8%模擬測試7%編碼5%設(shè)計6%計劃1%規(guī)格說明（分析）4%需求分析2%

軟件各階段花費比例1976~1981年間的各種項目HP公司132個較新的項目需求分析、規(guī)格說明和計劃階段21%18%設(shè)計階段18%19%實現(xiàn)階段36%34%集成階段24%29%開發(fā)階段所花時間的比較注：早期，維護費用大約占總的軟件費用的2/3。而較新的數(shù)據(jù)證明，人們已越來越重視維護工作。例如1992年，HP公司的大約60%到80%的研究人員和開發(fā)人員都涉及到維護工作，而且維護費用占軟件總費用的40%到60%[Colema