軟件工程基礎(chǔ)：軟件工程標(biāo)準(zhǔn)、開發(fā)方法

1.5軟件工程標(biāo)準(zhǔn)

工程化的必然結(jié)果；標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化可以使各種工作有章可循；便于人員之間的信息交流。提高軟件的生產(chǎn)效率和軟件產(chǎn)品的質(zhì)量1.5.1軟件工程標(biāo)準(zhǔn)類型

軟件工程標(biāo)準(zhǔn)類型是多方面的，如產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、過程標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和記法標(biāo)準(zhǔn)等。

標(biāo)準(zhǔn)的范圍和內(nèi)容與軟件工程有關(guān)方面的特性相關(guān)。

（GB/T15538-1995采用的分類法由標(biāo)準(zhǔn)劃分、軟件工程劃分和這兩種劃分的表示關(guān)系組成，用二維表格來描述，標(biāo)準(zhǔn)劃分確定了標(biāo)準(zhǔn)的作用，軟件工程劃分確定了與標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)的軟件工程方面的特性。------該表格描述了一組可能的標(biāo)準(zhǔn)）

GB/T15538-1995的標(biāo)準(zhǔn)劃分

術(shù)語表示法語言標(biāo)準(zhǔn)劃分過程標(biāo)準(zhǔn)方法技術(shù)度量需求設(shè)計(jì)部件描述計(jì)劃報(bào)告認(rèn)證職業(yè)許可課程產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)記法標(biāo)準(zhǔn)GB/T15538-1995的軟件工程劃分

軟件工程劃分過程管理產(chǎn)品管理資源管理任務(wù)功能產(chǎn)品工程功能需求分析設(shè)計(jì)編碼集成轉(zhuǎn)換排錯(cuò)、調(diào)試產(chǎn)品支持軟件維護(hù)概念階段產(chǎn)品分析評審和審計(jì)測試需求階段軟件生存周期驗(yàn)證與確認(rèn)功能技術(shù)管理功能設(shè)計(jì)階段標(biāo)準(zhǔn)分類表軟件生存周期

任務(wù)功能產(chǎn)品工程驗(yàn)證與確認(rèn)技術(shù)管理需求過程方法8566產(chǎn)品行業(yè)記法術(shù)語11457標(biāo)準(zhǔn)1.5.2軟件工程標(biāo)準(zhǔn)層次

根據(jù)軟件工程標(biāo)準(zhǔn)制定的機(jī)構(gòu)與適用范圍的不同，軟件工程標(biāo)準(zhǔn)可分為5個(gè)由大到小、由普通到特殊的層次。國際標(biāo)準(zhǔn)國家標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)企業(yè)規(guī)范項(xiàng)目規(guī)范1.5.3軟件工程國家標(biāo)準(zhǔn)

分類標(biāo)準(zhǔn)名稱標(biāo)準(zhǔn)號（相應(yīng)其它標(biāo)準(zhǔn)）基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)軟件工程術(shù)語GB/T11457-95信息處理、數(shù)據(jù)流程圖、程序流程圖、系統(tǒng)流程圖、程序網(wǎng)絡(luò)圖和系統(tǒng)資源圖的文件編制符號及約定GB1526-89（ISO5807-1985）軟件工程標(biāo)準(zhǔn)分類法GB/T15538-1995信息處理、程序構(gòu)造及其表示法的約定GB13502-92信息處理、單命中判定表規(guī)范GB/T15535-1995（ISO5806-1984）信息處理系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配置圖符號及約定GB/T14085-93（ISO8790-1987）軟件工程國家標(biāo)準(zhǔn)(續(xù))開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)信息技術(shù)、軟件生存期過程GB/T8566-1995（代替GB8566-88）計(jì)算機(jī)軟件單元測試GB/T15532-1995軟件支持環(huán)境GB/T15853-1995信息處理、按記錄組處理順序文卷的程序流程GB/T15697-1995（ISO6593-1985）軟件維護(hù)指南GB/T14079-93DOS中文信息處理系統(tǒng)接口規(guī)范GB/T15189-94軟件工程國家標(biāo)準(zhǔn)(續(xù))文檔標(biāo)準(zhǔn)軟件文檔管理指南GB/T16680-1996（ISO/IECTR9294-1990）計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品開發(fā)文件編制指南GB8567-88計(jì)算機(jī)軟件需求說明編制指南GB9385-88計(jì)算機(jī)軟件測試文件編制規(guī)范GB936-88計(jì)算機(jī)軟件配置管理計(jì)劃規(guī)范GB/T12505-90軟件工程國家標(biāo)準(zhǔn)(續(xù))管理標(biāo)準(zhǔn)信息技術(shù)軟件產(chǎn)品評價(jià)、質(zhì)理特性及其使用指南GB/T16260-1996（ISO/IEC9126-1991）計(jì)算機(jī)軟件質(zhì)量保證計(jì)劃規(guī)范GB/T12504-90計(jì)算機(jī)軟件可靠性和可維護(hù)性管理GB/T14394-93計(jì)算機(jī)軟件分類與代碼GB/T13702-92信息技術(shù)、軟件包、質(zhì)量要求和測試GB/T17544-1998（ISO/IEC12119-1994）工業(yè)控制用軟件評定準(zhǔn)則GB/T13423-921.6軟件開發(fā)方法

所謂軟件開發(fā)方法就是使用定義好的技術(shù)及表示符號來組織軟件生產(chǎn)過程的方法。

一般說來軟件開發(fā)方法必須在以下三個(gè)方面作出規(guī)定：

①開發(fā)步驟（包括每步相應(yīng)的技術(shù)和符號）；②軟件文檔格式；③開發(fā)方案評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

主要軟件開發(fā)方法：結(jié)構(gòu)化方法、面向?qū)ο蠓椒?、形式化方法?.6.1結(jié)構(gòu)化方法

指導(dǎo)思想：自頂向下、逐步求精、單入口、單出口；基本原則：抽象和功能分解；方法論：系統(tǒng)是由一些功能的相互聯(lián)系、相互作用而形成；結(jié)構(gòu)化方法系列：結(jié)構(gòu)化分析方法、結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法和結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法。（具體）技術(shù)方法：面向數(shù)據(jù)流圖的方法、IDEF0方法、Jackson方法、LCP（LogicalConstructionPrograms）方法等。

結(jié)構(gòu)化方法的特點(diǎn)強(qiáng)調(diào)階段劃分；簡單實(shí)用；技術(shù)成熟；應(yīng)用廣泛。特別適合于需求能夠預(yù)先指定的系統(tǒng)的開發(fā)

結(jié)構(gòu)化方法的不足不太適應(yīng)規(guī)模大及特別復(fù)雜的項(xiàng)目；難于解決軟件重用（復(fù)用）問題；難于適應(yīng)需求變化或模糊的問題；軟件維護(hù)依然比較復(fù)雜。1.6.2面向?qū)ο蠓椒?/p>

指導(dǎo)思想：盡可能模擬人類習(xí)慣的思維方式，使開發(fā)軟件的方法與過程盡可能接近人類認(rèn)識世界的方法與過程?；驹瓌t：對象+類+繼承+消息通信。方法論：系統(tǒng)是由一些對象的相互聯(lián)系、相互作用而形成。

方法系列：面向?qū)ο蠓治?、面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)。（具體）技術(shù)方法：Coad/Yourdon方法、Booch方法、OMT方法、OOSE方法、IDEF4方法、CRC方法等。面向?qū)ο蠓椒ǖ奶攸c(diǎn)對象與功能相比，前者更易于被人們所理解、接受和掌握，確定時(shí)客觀性更強(qiáng)更穩(wěn)定，且修改起來也更容易。（類&對象易復(fù)用、易維護(hù)）描述問題的問題空間與在計(jì)算機(jī)上解決問題的解空間在結(jié)構(gòu)上相一致。（易理解）面向?qū)ο蠓椒ㄖ械母拍詈捅硎痉?，適用于整個(gè)軟件開發(fā)過程。（易學(xué)習(xí)）軟件開發(fā)階段的劃分通常比較模糊，分析和設(shè)計(jì)之間沒有鴻溝。（易處理需求模糊或變化的情況）面向?qū)ο蠓椒ǖ牟蛔泐愖鳛閺?fù)用單元，有時(shí)顯得太??；繼承會增加類間的耦合性；面向?qū)ο蠓椒]有結(jié)構(gòu)化方法成熟；（如對象語義缺乏嚴(yán)格的普遍認(rèn)可的數(shù)學(xué)模型）...1.6.3形式化方法

指導(dǎo)思想：借助數(shù)學(xué)方法來描述目標(biāo)軟件系統(tǒng)?；驹瓌t：形式分析和推理。方法論：系統(tǒng)可以通過嚴(yán)格的、規(guī)范化的數(shù)學(xué)理論經(jīng)分析、推理得到。方法系列：形式化分析方法、形式化設(shè)計(jì)方法、轉(zhuǎn)換方法。（具體）技術(shù)方法：VDM(ViennaDevelopmentMethod,維也納)方法、RASIE方法等。形式化方法的特點(diǎn)形式模型完整、一致和無二義性；支持形式推理，便于軟件驗(yàn)證；便于軟件自動生成；......形式化方法的不足開發(fā)成本高；一般人不易接受，需要培訓(xùn)；靈活性差；難以與軟件開發(fā)過程平滑地結(jié)合；支持工具少；......1.6.4開發(fā)方法的結(jié)合研究

利用各種方法的長處，從而實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)

.S.Liu等人提出了一門SOFL（StructuredObject-basedFormalLanguage）語言和一種集成了結(jié)構(gòu)化方法、面向?qū)ο蠓椒ê托问交椒ㄓ谝惑w的SOFL開發(fā)方法學(xué)。

-----在需求分析和規(guī)格說明階段采用結(jié)構(gòu)化方法，在設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)階段采用面向?qū)ο蠓椒?，在軟件開發(fā)全過程中一些對軟件質(zhì)量有重要影響的部分采用形式化方法。1.7軟件工程工具和環(huán)境

工欲善其事，必先利其器;對一個(gè)待開發(fā)的系統(tǒng)，先考慮采用何種方法（看待系統(tǒng)的立場、觀點(diǎn)等），然后再考慮采用何種工具（提高開發(fā)質(zhì)量和效率）。1.7.1軟件工具

軟件工具是指為支持計(jì)算機(jī)軟件的開發(fā)、維護(hù)及有關(guān)工作而研制的程序系統(tǒng)。

使用軟件工具的目的是降低軟件開發(fā)和維護(hù)的成本，提高軟件產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和質(zhì)量。

軟件工具分類----軟件開發(fā)工具

軟件開發(fā)工具用于軟件開發(fā)過程的各種開發(fā)活動。需求分析工具設(shè)計(jì)工具編碼工具測試工具分析、設(shè)計(jì)工具M(jìn)icrosoftVisioRationalRose編碼工具Eclipse----（Java程序編輯器）軟件維護(hù)工具輔助維護(hù)人員對代碼及其有關(guān)文檔進(jìn)行各種維護(hù)活動。版本控制工具文檔分析工具逆向工程工具（代碼-〉設(shè)計(jì)-〉分析）再工程工具（含逆向和正向工程）再工程工具---軟件重構(gòu)工具軟件管理和支持工具輔助軟件項(xiàng)目管理人員和支持人員的各種管理和支持活動。項(xiàng)目管理工具配置管理工具

開發(fā)信息庫工具

軟件評價(jià)工具

軟件工具的特點(diǎn)與不足一般情況下一種軟件工具只支持一種活動。（軟件開發(fā)和維護(hù)過程中進(jìn)行的活動較多）工具界面不統(tǒng)一，工具內(nèi)部無聯(lián)系，工具切換由人工操作。（對大型軟件的開發(fā)和維護(hù)的支持能力受限）

工具集成化1.7.2集成型軟件開發(fā)環(huán)境

由軟件工具集和環(huán)境集成機(jī)制構(gòu)成。軟件工具集用以支持軟件開發(fā)的相關(guān)過程、活動和任務(wù)；（支持某種開發(fā)方法）環(huán)境集成機(jī)制為工具集成和軟件開發(fā)、維護(hù)和管理提供統(tǒng)一的支持。

CASE將軟件工具和開發(fā)方法集成集成化項(xiàng)目支持環(huán)境（IntegratedProjectSupportEnvironment,IPSE）

宿主機(jī)硬件和操作系統(tǒng)環(huán)境數(shù)據(jù)庫或文件工具與系統(tǒng)界面核心層裝入程序測試程序基本層調(diào)試程序運(yùn)行程序配置管理操作支持工具命令解釋程序編輯程序各種語言編譯程序連接程序需求分析工具測試分析工具維護(hù)管理工具快速原型開發(fā)工具美化打印工具其它工具用戶界面各種方法開發(fā)工具（支持軟件工程各種方法學(xué)）應(yīng)用層UNIXShell語言ECMA軟件開發(fā)環(huán)境的參考模型

數(shù)據(jù)存取服務(wù)消息服務(wù)用戶界面服務(wù)數(shù)據(jù)集成服務(wù)工具槽任務(wù)管理服務(wù)北大：青鳥系統(tǒng)1.8軟件文檔

軟件文檔為提高軟件工程項(xiàng)目的開發(fā)和管理能力提供了重要的基礎(chǔ)。

在軟件生存周期中，軟件文檔種類多、編制工作量大、技術(shù)性強(qiáng)。

一方面要對軟件文檔的地位和作用應(yīng)有充分的認(rèn)識，另一方面要提高文檔的質(zhì)量。1.8.1軟件文檔的含義及要求

文檔是指某種數(shù)據(jù)媒體和其中所記錄的數(shù)據(jù)。

作用：提高了軟件開發(fā)過程的可視性；有利于及時(shí)糾正錯(cuò)誤，減少返工，提高軟件開發(fā)效率；為開發(fā)人員、管理人員以及用戶等之間的協(xié)作和交流提供了基礎(chǔ)。

要求：及時(shí)性；完整性；實(shí)用性；規(guī)范性。1.8.2軟件文檔的種類

按照文檔產(chǎn)生和使用的范圍不同，軟件文檔可以分成三類，即：技術(shù)文檔、管理文檔和用戶文檔。其中，技術(shù)文檔和管理文檔又統(tǒng)稱為系統(tǒng)文檔。

技術(shù)文檔是指在軟件開發(fā)過程中作為開發(fā)人員前一階段工作成果和后一階段工作依據(jù)的文檔。

管理文檔是指在軟件開發(fā)過程中由開發(fā)人員等制定并提交給